1.4 1.4 電容器電容器 一、電震實(shí)驗(yàn)一、電震實(shí)驗(yàn)17481748年的一個(gè)晴朗的日子，在巴黎圣母院前廣場(chǎng)有一年的一個(gè)晴朗的日子，在巴黎圣母院前廣場(chǎng)有一場(chǎng)大型場(chǎng)大型“魔術(shù)魔術(shù)” ” 表演，觀眾是法國(guó)國(guó)王路易十五的表演，觀眾是法國(guó)國(guó)王路易十五的王室成員和王公大臣們。王室成員和王公大臣們。一、電震實(shí)驗(yàn)一、電震實(shí)驗(yàn)二、電容器二、電容器1 1、概念、概念:“:“萊頓瓶萊頓瓶”是最早出現(xiàn)的電容器是最早出現(xiàn)的電容器. .電容器是儲(chǔ)電容器是儲(chǔ)存存 電荷的裝置電荷的裝置. .2 2、定義、定義: :任何兩個(gè)彼此絕緣又相互靠近的導(dǎo)體任何兩個(gè)彼此絕緣又相互靠近的導(dǎo)體, ,例如例如 兩個(gè)正對(duì)的平行金屬板中間夾上一層絕緣物質(zhì)，兩個(gè)正對(duì)的平行金屬板中間夾上一層絕緣物質(zhì)，就構(gòu)成電容器就構(gòu)成電容器. .這兩個(gè)導(dǎo)體稱為電容器的電極。這兩個(gè)導(dǎo)體稱為電容器的電極。中間夾的絕緣物質(zhì)稱為電介質(zhì)中間夾的絕緣物質(zhì)稱為電介質(zhì). .3 3、電路圖符號(hào)：如下圖、電路圖符號(hào)：如下圖: :觀察紙介電容器的構(gòu)造觀察紙介電容器的構(gòu)造該元件有兩片錫箔（導(dǎo)體），中間是一層薄紙。該元件有兩片錫箔（導(dǎo)體），中間是一層薄紙。4 4、電容器的充放電過(guò)程：、電容器的充放電過(guò)程：（1）充電：充電：使電容器帶上電荷的過(guò)程使電容器帶上電荷的過(guò)程 充電時(shí)兩個(gè)極板總是充電時(shí)兩個(gè)極板總是帶等帶等量的異種電荷，量的異種電荷，與電源正極相與電源正極相連的極板帶正電連的極板帶正電 每個(gè)極板帶電量的絕對(duì)值每個(gè)極板帶電量的絕對(duì)值叫做電容器的帶電量叫做電容器的帶電量Q（2）放電：放電： 使電容器失去電荷的過(guò)程使電容器失去電荷的過(guò)程 將兩個(gè)極板直接相連。將兩個(gè)極板直接相連。5 5、電容器的充放電舉例電容器的充放電舉例6 6、認(rèn)識(shí)常用、認(rèn)識(shí)常用電容器電容器6 6、認(rèn)識(shí)常用、認(rèn)識(shí)常用電容器電容器1 1、固定電容器：電容固定不變、固定電容器：電容固定不變 聚苯乙烯電容器聚苯乙烯電容器 電解電容器電解電容器 ： 正負(fù)極不能接反，不能接交流電正負(fù)極不能接反，不能接交流電 2 2、可變電容器、可變電容器 通過(guò)改變兩極間的正對(duì)面積或距離來(lái)改變電容通過(guò)改變兩極間的正對(duì)面積或距離來(lái)改變電容6 6、認(rèn)識(shí)常用、認(rèn)識(shí)常用電容器電容器6 6、認(rèn)識(shí)常用、認(rèn)識(shí)常用電容器電容器舉例舉例：圓柱型水杯容器的儲(chǔ)水問(wèn)題：圓柱型水杯容器的儲(chǔ)水問(wèn)題: :hhABC1. 1.水位每升高水位每升高h(yuǎn) h，試比較，試比較A A、B B、C C的儲(chǔ)水量的儲(chǔ)水量2.2.哪個(gè)儲(chǔ)水本領(lǐng)大？哪個(gè)儲(chǔ)水本領(lǐng)大？如何反映其儲(chǔ)水本領(lǐng)？如何反映其儲(chǔ)水本領(lǐng)？hQ深度水量S截面積三三. .電容器電容器電容電容怎樣表示或描述電容器的電容的大小呢？怎樣表示或描述電容器的電容的大小呢？思考與討論思考與討論電容器儲(chǔ)存電荷的本領(lǐng)如何表征呢？電容器儲(chǔ)存電荷的本領(lǐng)如何表征呢？UQC 三三. .電容器電容器電容電容 1、概念：、概念：電容器帶電時(shí)，兩個(gè)極板間有電壓。在電容器帶電時(shí)，兩個(gè)極板間有電壓。在一定的電壓下，不同電容器的極板上儲(chǔ)存的電荷有多一定的電壓下，不同電容器的極板上儲(chǔ)存的電荷有多有少，也就是電容器的電容有大有小。有少，也就是電容器的電容有大有小。 QCU=3 3、物理、物理意義：意義：電容是一個(gè)電容是一個(gè)反映電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量。反映電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量。4 4、單位：?jiǎn)挝唬簢?guó)際單位制：國(guó)際單位制：法拉法拉法（法（F） 1F=1C / V 常用單位：常用單位： 微法（微法（F);皮法（皮法（pF) 1F=106F=1012pF 電容的大小由電容器本身決定，與哪些因素有關(guān)？電容的大小由電容器本身決定，與哪些因素有關(guān)？計(jì)算公式:1. 1. 電量電量Q Q、正對(duì)面積、正對(duì)面積S S保持不變時(shí)，距離保持不變時(shí)，距離d d越大，越大，C C越小越小2.2.電量電量Q Q、距離距離d d 保持不變時(shí)，保持不變時(shí)， 正對(duì)面積正對(duì)面積S S越大，越大，C C越大越大3.3.電量電量Q Q、距離距離d d、正對(duì)面積正對(duì)面積S S保持不變時(shí)，保持不變時(shí)， 插入介質(zhì)，電容插入介質(zhì)，電容C C變化變化KdSC4K-K-靜電力常量靜電力常量-介電常數(shù)介電常數(shù)S-S-正對(duì)面積正對(duì)面積d-d-距離距離實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)論結(jié)論五、電容器使用時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題五、電容器使用時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題1 1、電容器的擊穿電壓：、電容器的擊穿電壓： 加在電容器兩極板上的電壓不能超過(guò)某一限加在電容器兩極板上的電壓不能超過(guò)某一限度，超過(guò)這個(gè)限度，電介質(zhì)將被擊穿，電容器度，超過(guò)這個(gè)限度，電介質(zhì)將被擊穿，電容器損壞，這個(gè)極限電壓稱為擊穿電壓。損壞，這個(gè)極限電壓稱為擊穿電壓。2 2、電容器的額定電壓：、電容器的額定電壓： 電容器正常工作時(shí)的最大電壓電容器正常工作時(shí)的最大電壓 額定電壓低于擊穿電壓額定電壓低于擊穿電壓3 3、注意電解電容器的極性。還有、注意電解電容器的極性。還有C C的大小。的大小。課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練2 2、平行板電容器充電后，與電池兩極斷、平行板電容器充電后，與電池兩極斷開(kāi)連接，當(dāng)兩極板間的距離減小時(shí)（開(kāi)連接，當(dāng)兩極板間的距離減小時(shí)（ ）A A電容器的電容電容器的電容C C變大變大B B電容器極板的帶電量電容器極板的帶電量QQ變大變大C C電容器兩極間的電勢(shì)差電容器兩極間的電勢(shì)差U U變大變大D D電容器兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度電容器兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E E不變不變ADAD小 結(jié)一、電容器一、電容器1 1、任何兩個(gè)、任何兩個(gè)彼此絕緣彼此絕緣又相互靠近的又相互靠近的導(dǎo)體導(dǎo)體都可以構(gòu)成電容器。都可以構(gòu)成電容器。QCU=2 2、 電容器的充電：電容器與電源相連，電源能量電容器的充電：電容器與電源相連，電源能量電場(chǎng)能電場(chǎng)能 電容器的放電：電容器與導(dǎo)線相連，電場(chǎng)能電容器的放電：電容器與導(dǎo)線相連，電場(chǎng)能其他形式能其他形式能二、電容二、電容1 1、定義、定義: : C C與與QQ、U U無(wú)關(guān)無(wú)關(guān)2 2、單位：、單位：法拉法拉F F 。 1F=106F=1012pF三、平行板電容器的電容大小三、平行板電容器的電容大小S S大，大，C C大；大；d d大，大，C C小小 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練 某一電容器，當(dāng)所帶電量為某一電容器，當(dāng)所帶電量為4 41010-6-6C C，兩極板間的電勢(shì)差為，兩極板間的電勢(shì)差為20v20v，它的電容為，它的電容為2 21010-5-5F F問(wèn)：?jiǎn)枺海? 1）當(dāng)所帶電量減半時(shí)，電容器的電容為多少）當(dāng)所帶電量減半時(shí)，電容器的電容為多少（2 2）如果電容器不帶電呢？）如果電容器不帶電呢？仍為仍為210-5F依然為依然為210-5F2.2.兩個(gè)平行金屬板夾上一層絕緣兩個(gè)平行金屬板夾上一層絕緣物質(zhì)能否構(gòu)成一個(gè)電容器物質(zhì)能否構(gòu)成一個(gè)電容器? ?1. 1.相鄰兩個(gè)同學(xué)能否構(gòu)成電容器？相鄰兩個(gè)同學(xué)能否構(gòu)成電容器？思考題能能能能課堂練習(xí)和課外作業(yè)課堂練習(xí)和課外作業(yè)課堂練習(xí)：課堂練習(xí)： P P15 15 問(wèn)題與練習(xí)問(wèn)題與練習(xí) 2 2、 3 3、4 4課外作業(yè)課外作業(yè)： 物理作業(yè)本物理作業(yè)本 P6P6基礎(chǔ)訓(xùn)練基礎(chǔ)訓(xùn)練1-81-8題題選修選修1-1 第一章第一章 電場(chǎng)電場(chǎng) 電流電流問(wèn)題與練習(xí)四問(wèn)題與練習(xí)四 電容器電容器1略略2答：答：“02”代表該電容器的電容為代表該電容器的電容為: 0 02F=210-8F?！?1” 代表該電容器的電容為代表該電容器的電容為:0 01F=10-8F。50F=510-5F。3略略4略略練習(xí)1、對(duì)電容C=Q/U下列說(shuō)法，正確的是（ ） A電容器充電量越大，電容增加越大 B電容器的電容跟它兩極所加電壓成反比 C電容器的電容越大，所帶電量就越多 D對(duì)于確定的電容器，它所充的電量跟它兩極板間所加電壓的比值保持不變 D2、關(guān)于電容器和電容的概念下列說(shuō)法正確的是A任何兩個(gè)彼此絕緣又互相靠近的導(dǎo)體都可以看成是一個(gè)電容器B用電源對(duì)平板電容器充電后，兩極板一定帶有等量異種電荷C某一電容器帶電量越多，它的電容量就越大D某一電容器兩板間的電壓越高，它的電容就越大 AB