电工18电容器与电容讲述.ppt

练习六 1．关于电容器的充放电，下列说法中正确的是 ( ) A．充放电过程中外电路有瞬间电流 B．充放电过程中外电路有恒定电流 C．充电过程中电源提供的电能全部转化为内能 D．放电过程中电容器中的电场能逐渐减小 A D 授课班级：1302 1304 1313 授课教师：李兵 情景探究 摄影时如光线不足,你一定知道用闪光灯,在如此短的时间内,仅靠电池直接给闪光灯供电就能发出如此强的光吗?请你探究分析其中的奥妙! 内置闪光灯的相机 电容器 电容器是电工技术中的三大基本元件之一，在工程中有着广泛的应用。 电路三大元件：电阻，电容，电感。 各种类型的电容器 电容器的应用: 电容器的应用: 电脑主板上的电容 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？ 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。 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。 电容器是一种储存电荷的元件。 一、电容器 电容器是一个动态元件，当电容器两端电压发生变化时，电容器中有电流，也就是当电容器在充电和放电的过程中有电流，冲完电后和放完电后电容中没有电流。 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储存电的多少呢？ 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 两极板间电压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 三 电容 C = Q/U 电容器在充电过程中，由于两极板上聚集了大量的电荷，形成了电场，便储存有电场能量。 电容器在放电过程中，由于两极板上聚集的大量的电荷以电流的形式流出来，电场消失，电场能得到释放。 因此电容器在整个过程中是不消耗电能的！ 电容器是一个储能元件 既然电容器是个储能元件，如何评定它能够储存多少电能呢？ 电场能量用WC表示，式中，WC的单位为J（焦）其值为 电容器是一个储能元件 电容器储存电能的公式中： 电容器是一个储能元件 Wc为电容存储的电能，单位为焦耳，J C为电容器的电容量，单位为法，1F=1000000μF Uc电容两端电压，单位为伏特，V 电容并联 （1）各电容上加的为同一电压u 。 （2）并联电路的总电容量C为各并联电容的电容量之和，即： （3）电源提供的总电荷量Q为各并联电容的电荷量之和，即 四 电容的串并联 电容串联 （1）电容器串联时，各电容极板上所带电荷量相等，即： （2）电容器串联电路的总电容量C的倒数等于各电容器电容量的倒数之和，即： 当有两个电容器串联时， 总电容量为： 四 电容的串并联 电容串联 （3）电容器串联电路中各电容器两端电压与总电压的关系为： 四 电容的串并联 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。 练习一 如图所示，是描述对给定的电容器充电时极板上带电量Ｑ极板间电压Ｕ和电容Ｃ之间的关系的图象，其中正确的是 答案：ＢＣＤ 练习二 有一充电的电容器，两极板间电压为2 V，该电容器储存的电荷量为3×10－4 C，此电容器的电容是多大？ 解：根据电容与电荷量、电压的关系式： C = Q/U= 3×10－4 C/2V=0.15×0.001F =150 μF 练习三 下列关于电容器和电容的说法中，正确的是 ( ) A