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《电容器的电容》ppt课件(人教版高二物理选修3-1)

1、讲解人:XX老师 时间 :2020.5.20 MENTAL HEALTH COUNSELING PPT 第8节节 电电容器的电电容 第一章 静电场 人 教 版 高 中 物 理 选 修 3 - 1 课堂导入 电电容器是电电气设备设备 中的一种很重要的元件,在电电子技术术和电电工技术术中 有很重要的应应用 电电容器从外形上来看有很多种,有方的,扁的,圆圆柱型的 一:电容器构造及工作过程 【探究一:电电容器构造及工作过过程】 观观 察 电电 容 器 的 结结 构 一:电容器构造及工作过程 平行板电容器 电介质 电容器的极板 电容器的极板 .构造:任何两个彼此绝缘绝缘 又相距很近的导导体组组成一个电电

2、容器。 知识点1:电容: Q Q 正极板 负极板 有短暂的 电流 两极间有 电压 两板分别带等量 异种电荷,每个 极板带电量的绝 对值叫电容器的 带电量 E 从能量转转移角度:电电源的电电能转转移成电电容器的电场电场 能 (1)电容器的充电:将电容器两个极板带上等量异种电荷的过程,叫电 容器的充电。 知识点1:电容: Q Q (2)电容器的放电:用导线将充电后的电容器两极接通,两极失去电荷的 过程,叫电容器的放电。 在放电过程中导线 上有短暂的电流产生 U=0 从能量转移角度:电容器的电场能转化成其他形式的能量 知识点1:电容: 【探究问题问题 】:电电容器所带带的电电荷量Q与板间电压间电压

3、U有何定量关系? 猜想: QU ? 测测量: U:电压 表 Q:电流传感器 实验设计实验设计 : 二:电容器储存电荷本领大小的物理量 数据处处理:Q-U图像 思考:斜率的物理意义义? 二:电容器储存电荷本领大小的物理量 C= Q U 电电容 描述电容器储存电荷的本领 OO Q/CQ/C U/VU/V 2 2 4 4 6 6 8 8 1010 6.6 3.3 C与Q成正比, C与U成反比 吗吗? 引入新概念:电容 利用比值定义法 【探究结论结论 】 二:电容器储存电荷本领大小的物理量 1.定义:电容器所带电 量Q与电容器两极板间的电势 差U的比值,叫电容器的电 容。符号:C 2.定义式: Q指每

4、一个极板带电 量的绝对值 。 U表示电容器两板的电势 差电压 。 【特别提醒】电容与Q、U无关,由电容器本身决定。 3.单位 国际单位:法拉,简称法,符号是F,1F=1C/V 常用单位:微法(F);皮法(pF) 4.物理意义:电容是一个反映电容器容纳电荷本领大小的物理量。 知识点2:电容 三:影响平行板电容器电容的因素 保持Q不变,改变d 三:影响平行板电容器电容的因素 【实验结论实验结论 】:充电电后保持Q不变变 保持d和不变,减小两板的正对面积,则 保持和不变,减小两板的间距d ,则 保持d和不变,在板间插入电介质,使,则 三:影响平行板电容器电容的因素 平行板电容器的电容公式: 两极板间

5、距离 两极板正对面积 静电力常量 介电常数 三:影响平行板电容器电容的因素 1.固定电容器: (1)聚苯乙烯电容器: 以聚苯乙烯薄膜为电介质,两层铝箔为极板。 符号: 知识点3:常用电容器 (2)电解电容器: 用铝箔做一个极板,以铝箔上很薄的一层氧化膜为电介质,用浸过电解 液的纸做另一个极板。 符号: 电电容较较大 知识点3:常用电容器 2.可变电变电 容器: 两极由两组铝片组成,固定的一组铝片叫做定片;可以转动的一组铝片叫 做动片;空气为电介质。 转动动 片,使两组铝片的正对面积发生变化,电容相应变化。 符号: 知识点3:常用电容器 3.击击穿电压电压 和额额定电压电压 : 加在电容器两极板

6、上的电压不能超过某一个限度,超过这个限度,电介质 将被击穿,这个电压称为击穿电压。 电容器正常工作时两极板上的最大电压,称为额定电压。 额额定电压电压 比击击穿电电 压压低 外壳上标标的电压电压 是额额定 电压电压 知识点3:常用电容器 【典例1】.某一电容器,当带电量为410-6C时,两极板间的电势差为20V, 求 (1)电容器的电容。 (2)当所带电量减半时,电容器的电容为多少。 (3)如果电容器不带电呢? 【解析】:(1)根据 得:C=210-7F。 (2)电容器的电容与两极板带电 量的多少无关。 C=210-7F。 (3)电容器的电容与两极板是否带电 无关。 C=210-7F。 典型案

7、例 【典例2】如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计 相连,静电计 金属外壳和电容器 下极板都接地,在两极板间有一固定在P点的点电荷。以E表示两板间的电场 强度,Ep表示点电荷 在P点的电势 能,表示静电计 指针的偏角。若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至 图中虚线位置,则() A.增大,E增大B.增大,Ep不变 C.减小,Ep增大 D.减小,E不变 D 典型案例 一、电电容器 任何两个彼此绝缘绝缘 又相距很近的导导体,组组成一个电电容器。 二、电电容 法拉F单单位: 三、平行板电电容器的电电容 课堂小结 讲解人:XX老师 时间 :2020.5.20 MENTAL HEALTH COUNSELING PPT 感谢谢各位的聆听 第一章 静电场 人 教 版 高 中 物 理 选 修 3 - 1