《电容器与电容》素材.ppt

观察纸介电容器的构造 该元件有两片锡箔（导体），中间是一层薄纸。 两个平行金属板夹上一层绝缘物质能否构成一个电容器? 相邻两个同学能否构成电容器？ 能 能 一、电容器 1、任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器。这两个导体称为电容器的电极。 2、电容器的充放电 充电：使电容器带上电荷的过程 (Q增加 U增加 E增加 电场能增加) 充电时两个极板总是带等量的异种电荷,每个极板带电量的绝对值叫做电容器的带电量 放电：使电容器失去电荷的过程 （Q减少 U减少 E减少 电场能减少） 3、电容器的作用： 容纳储存电荷 注意： ①电容器充电的过程中，在两极间加电压、两板带等量异种电荷不断增大,直到两极电压等于电源电压为止，该过程中电路中有短暂的充电电流； ②电容器充电后切断电源电荷不消失，从电源获得的电能储存在了电场中——电场能。 ③电容器的电量：指一个极板所带电量的绝对值。 思考与讨论 那电容器储存电荷的本领如何表征呢？ 1、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、电容的定义式: Q指每一个极板带电量绝对值, U表示电容器两板的电势差—电压. 理解： 电容器的电容与Q、U无关，由电容器本身的结构决定。 二.电容 3、电容在数值上等于使两极板间的电势差增加1V时，所需要的电荷量。 4、意义：电容是一个反映电容器容纳电荷本领大小的物理量。 5、单位： 国际单位制：法拉——法（F） 1F=1C / V 常用单位：微法（μF);皮法（pF) 1F=106μF=1012pF 课堂训练 1、某一电容器，当带电量为4×10-6C，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？ 三、平行板电容器的电容 1.板间是真空时： 2 .板间充满介质时： 式中 S表示两板的正对面积 d表示两板间的距离 εr是电介质的相对介电常数，与电介质的性质有关。 几种常用介质的相对介电常数：见课本P30 四、常用电容器 1、固定电容器：电容固定不变 聚苯乙烯电容器 电解电容器 ： 正负极不能接反，不能接交流电 2、可变电容器 通过改变两极间的 正对面积或距离来 改变电容 五、电容器使用时应注意的问题 1、电容器的击穿电压： 加在电容器两极板上的电压不能超过某一限度，超过这个限度，电介质将被击穿，电容器损坏，这个极限电压称为击穿电压。 2、电容器的额定电压： 电容器正常工作时的最大电压 额定电压低于击穿电压 3、注意电解电容器的极性 小 结 一、电容器 1、任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器。 2、 电容器的充电：电容器与电源相连，电源能量→电场能 电容器的放电：电容器与导线相连，电场能→其他形式能 二、电容 1、定义: C与Q、U无关 2、单位：法拉F 1F=106 μF=1012 pF 三、平行板电容器的电容 C与εr 、S、d有关 四、常用电容器 电解电容器 可变电容器 五、电容器使用时注意的问题 工作电压≤额定电压击穿电压 电解电容器有极性，正负极不能接反，不能接交流电 例题 1、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，在这种情况下，如增大两板间距d，则电容器电容C、板间电势差U、电容器所带电量Q，板间场强E分别如何改变？ 充电后，继续保持电容器与电源相连，电容器两板间电势差U不变.如 增大d，则由 ， C 将减小，再由Q=CU得，Q减小，依E=U/d，E将增大。 2、平行板电容器充电后，切断与电源的连接。在这种情况下，如增大d，则C、 U、Q、E分别如何改变 ？ C变小、Q不变、U变大、E不变