2013电容器与电容-1.PPT课件讲解.ppt

电震实验 1748年的一个晴朗的日子，在巴黎圣母院前广场有一场大型“魔术” 表演，观众是法国国王路易十五的王室成员和王公大臣们。 “魔术师”若莱特调来700个修道士，让他们手拉手站成一排，全长约300米，队伍十分壮观。装着水的大玻璃罐内有一根金属引线通道外面，与一个迅速转动并受到摩擦的大玻璃圆盘相连。随着诺莱特一个手势，排在最前面的修道士用手握住了从瓶口引出的金属线，一瞬间，700个修道士几乎同时惊叫着跳了起来，在场的人无不目瞪口呆。 “莱顿瓶”是最早的电容器。随着科学的发展，电容器愈来愈广泛的应用在生活中，下面通过几张图片来了解电容器的结构和作用。 原来这是一场大规模的“电震实验”玻璃大圆盘是起电机的一部分，而那个神奇的大玻璃罐，是一个能将电荷储存起来的“莱顿瓶”。 各种类型的电容器 电容器的应用: 了解了电容器的形状和应用之后，同学们想一想它为什么会有这样广泛的应用呢?它的结构又是什么样的？请带着这样的问题阅读课本。 一、电容器 1．??电容器：两块彼此靠近又互相绝缘的导体组成的器件。 活动: 2．?电容器的充电：使两板带上等量异种电荷的过程。 3．?电容器的放电：使充电后的电容器电荷中和失去电荷的过程。 检流计 电 容 器充电实验 放电:使电容器两极板上的电荷中和的过程.是电场能转化为其它能的过程 举例：圆柱型水杯容器的储水问题: h h A B C 1.水位每升高h，试比较A、B、C的储水量 2.哪个储水本领大？ 如何反映其储水本领？ 二、怎样表示或描述电容器的电容的大小呢？ 类比法理解电容概念（电容器与水容器） 类比法理解电容概念（电容器与水容器） 二．电容 水深H 两极板间电势差U 水体积V 每个极板带电量Q 容器的截面积S 电容C S = V/H C = Q/U 1．定义：电容器所带电量与两极板间电势差的比值叫电容器的电容，用C表示 2．单位：国际制单位为法拉，简称法，符号为F。 常用单位有微法（μF）、皮法（pF）。 3．物理意义：表征电容器容纳电荷本领的大小 最简单的电容器是平行板电容器 两极板间的距离d 两极板间的正对面积S 是否插入电介质或电介质的种类。 　　猜想：平行板电容器的电容跟这几个因素有什么养的关系呢？ 实 验 探 究 1、平行板电容器的电容C跟介电常数ε成 正比，跟正对面积S正比，跟极板间的距离d成反比。 结论： 2、平行板电容器的电容公式： C=εS/4πkd (式中k为静电力常量) 思考与讨论⑴ ： 平行板电容器充电后，继续保持电容器的两极板与电源相连接。在这种情况下，如果增大两极板间的距离d，那么，两极板间的电势差U、电容器所带的电量Q、两极板间的场强E各如何变化？ 解析：平行板电容器充电后，继续保持电容器的两极板与电源相连接，其电势差恒等于电源电压，并保持不变。 ⑴ C=εS/4πkd　 ∝　 εS/d ⑶ E=　U/d　 ∝　 1/d ⑵ Q=CU=　UεS/4πkd　 ∝　 εS/d 思考与讨论⑵ ： 平行板电容器充电后，切断与电源的连接。在这种情况下，如果增大d，则U、Q、E各如何变化？ 解析：平行板电容器充电后，切断与电源的连接，电容器不存在充、放电的可能性，两极板上的带电量Q始终不变。 (1)C=εS/4πkd ∝ εS/d (2)U=Q/C=Q/（εS/4πkd） ∝ d/εS (3)E=U/d=Q/Cd=Q/（εSd/4πkd） = πkQ/εS ∝ 1/εS 本题的思路是： 比较⑴、⑵两类题型的解析过程，可以看到，抓住Q（或U）不变这个条件是一个关键。 最后用 E=U/d=Q/Cd判断E的变化。 再用C=Q/U判断出Q（或U）的变化， 用 C=εS/4πkd判断C的变化， 当d（或变化ε、S）发生变化， 3、平行板电容器充电后的两类典型情况： ⑵ 、电容器充电后，切断与电源的连接，电容器的带电荷量Q保持不变。 ⑴ 、电容器始终连接在电源上， 两极间的电压U保持不变。 电容器是一储能元件。 纸质电容器 陶瓷电容器 电解电容器 钽电容器 可变电容器 三 、常用电容器 五．小结 1、两块彼此靠近而又绝缘的导体在一起就组成了电容器。 2、电容器的作用是容纳电荷，储存能量。 3、电容器所带电量与两极板间电势差的比值叫电容器的电容。 4、电容描述了电容器容纳电荷本领的大小，由电容器本身的属　　性决定。 5、平行板电容器的电容公式为C =εS／4πkd。利用这