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2.1电容器的电容——选自粤教版高中物理必修三第二章第一节第二章静电场的应用
闪光灯的能量从何而来?闪光灯
两个相互靠近,彼此绝缘的导体组成。电容器之间可以填充绝缘物质(电介质)。电容器的结构
1.定义:任何两个彼此绝缘又相距很近的导体,都可以看成是一个电容器。金属极板绝缘物质(电介质)2.电路图符号:电容器
实验电路电容器的充放电
电容器的充放电1、将开关分别接到a端和b端,观察电路中是否有电流通过,以及电流通过的时间长短。
电容器的充放电电流:一开始有电流通过,后电流减少为零
电容器的充放电电流:一开始有反向电流通过,后电流减少为零
电容器的充放电2、电容器在充放电过程中电流的方向会发生改变,电流的大小随时间如何变化呢?3、电容器两极板间的电压随时间如何变化呢?
电容器的充放电
电容器的充放电电流:充电电流为正,放电电流为负,它们两个方向相反,充电电流和放电电流都是由大变小到零电压:充电电压先增大后稳定某个值,放电电压逐渐减小到零
电容器的充放电充电:使电容器的两极板带上等量异种电荷的过程。-+---++-Q+Q?(1)两极板间有与电源相等的电压;(2)两极板带等量异种电荷;(3)两极板间储存有电场能。充电完成后:?充电过程:Q↑U↑E↑I↓
电容器的充放电放电:已经充电的电容器两极板上的电荷的中和过程。+-++-Q+Q(1)两极板带电量为0;(2)两极板间电压U=0;(3)电能转化为其他形式的能放电完成后:放电过程:Q↓U↓E↓I↓?--
电容器的充放电+-++-Q+Q放电过程:Q↓U↓E↓I↓?---+--++-Q+Q?充电过程:Q↑U↑E↑I↓
电压和电荷量的关系4、电容器的电荷量和电压总是在同步发生变化,他们之间有定量关系吗?
电压和电荷量的关系4、电容器的电荷量和电压总是在同步发生变化,他们之间有定量关系吗?微元法:Q=ItI-t图像“面积”表示电荷量
电压和电荷量的关系结论:对于同一个电容器,Q与U的比值是一个恒量。Q与U的比值只与电容器本身的结构有关,与Q和U的大小无关。4、电容器的电荷量和电压总是在同步发生变化,那他们之间有什么关系呢?电容器1电荷量Q与电压U的关系12345U/V1.653.304.816.439.00Q/C0.01520.0320.04680.06270.0932电容器2电荷量Q与电压U的关系12345U/V1.663.364.836.479.00Q/C0.00780.01560.02360.03120.0416
?电容?2.定义式:表示电容器的电容在数值上等于使两极板间的电压为1V时电容器所需的电量。?
电容?hABC类比法:横截面积表示水容器容纳液体的本领?类比:电容表示电容器容纳电的本领3.物理意义:描述电容器容纳电荷的本领。
电容4.单位:法拉(F)1F=1C/V1F=106μF=1012pF额定电压电容
电容器的应用电容式键盘手机指纹解锁
课堂总结电容器的结构和原理结构充放电过程电容器的电容比值定义法类比法电容器的使用使用注意事项电容器的应用知识方法应用
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