高中物理 第1章 靜電場 8 電容器的電容課件 新人教版選修3-1.ppt
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成才之路 物理,路漫漫其修遠兮 吾將上下而求索,人教版 選修3-1,靜電場,第一章,8 電容器的電容,第一章,不同的物質(zhì)需要不同的容器存放。例如:水一般儲存在水缸內(nèi)、氧氣儲存在鋼瓶中等等。這里就水缸、鋼瓶的功能來說,統(tǒng)稱其為容器,具體說水缸叫做水容器,鋼瓶不妨叫做氣容器。在電子設(shè)備中有一種能夠儲存電荷的容器,按照上面的說法應(yīng)當叫做電容器。,電容器,1.構(gòu)造 彼此絕緣而又相距很近的兩個_,就構(gòu)成一個電容器。 2功能 (1)充電:把電容器的兩個極板與電源的正負極相連,使兩個極板上帶上_的過程。 (2)放電:用導線把充電后的電容器的兩個極板接通,兩個極板上的_就會_,電容器失去電荷的過程。 3帶電荷量 充電后_的帶電荷量的絕對值。,導體,等量異種電荷,異種電荷,中和,一個極板,一,電容1.定義 電容器所帶_與兩極板間_的比值叫電容。 2定義式 C_;C與Q、U無關(guān),僅由電容器本身決定。,電荷量,電勢差,3物理意義 是描述電容器_本領(lǐng)大小的物理量,數(shù)值上等于使電容器兩極板間的電勢差增加_所增加的帶電量 4單位 在國際單位制中的單位是_。 符號:F,1F1C/V。更小的單位還有_和_。 換算關(guān)系:1F_F_pF。,容納電荷,1V,法拉,微法,皮法,106,1012,1.結(jié)構(gòu) 由兩個_且彼此絕緣的金屬板構(gòu)成。 2電容的決定因素 平行板電容器的電容C跟相對介電常數(shù)r成_,跟極板正對面積S成_,跟極板間的距離d成_。,平行板電容器的電容,相互平行,正比,正比,反比,3電容的決定式 C_。 (1)k為靜電力常量。 (2)r是一個常數(shù),與電介質(zhì)的性質(zhì)有關(guān),稱為電介質(zhì)的相對介電常數(shù)。,常用電容器,1.分類 2電容器的額定電壓和擊穿電壓 (1)額定電壓:電容器能夠_時的電壓。 (2)擊穿電壓:電介質(zhì)被_時加在電容器兩極板上的極限電壓,若電壓超過這一限度,則電容器就會損壞。,聚苯乙烯,電解,可變,固定,長期正常工作,擊穿,一、對電容器及電容的理解 1概念辨析,關(guān)于下列四幅圖的敘述正確的是( ),A圖甲為可變電容器,動片旋出時可以使其與定片的距離增大,從而改變電容 B圖乙為萊頓瓶,瓶內(nèi)外錫箔相當于電容器的兩個極板,可以用來儲存電荷 C圖丙中電容器只要與電源相連,電流表的示數(shù)始終不為零 D圖丁所示是電解電容器,擊穿電壓為80V 答案:B,解析:題圖甲所示的電容器為可變電容器,動片旋出時與定片的距離不變,通過減小極板間的正對面積,從而改變電容,故選項A錯誤;題圖乙構(gòu)成一個簡易的電容器,能夠儲存電荷,故選項B正確;題圖丙,電容器充電過程中,電流表的示數(shù)不為零,電路穩(wěn)定時電流表的示數(shù)為零,故選項C錯誤;題圖丁是電解電容器,額定電壓為80V,小于擊穿電壓,故選項D錯誤。,二、平行板電容器的動態(tài)分析 1兩類基本問題 (1)電容器和一電源相連,讓電容器的某一物理量發(fā)生變化,求其他物理量的變化。處理原則:電容器上的電壓不變。 (2)電容器和電源連接后再斷開,電容器的某一物理量發(fā)生變化,求其他物理量的變化。處理原則:電容器上的電荷量不變。,(吉林一中20142015學年高二上學期檢測)如圖所示,平行板電容器的兩極板A、B接于電池兩極,一帶正電的小球懸掛在電容器內(nèi)部,閉合開關(guān)S,電容器充電,這時懸線偏離豎直方向的夾角為,則 下列說法正確的是( ),A保持S閉合,將A板向B板靠近,則變大 B斷開S,將A板向B板靠近,則不變 C保持S閉合,懸線燒斷,則小球在電場中將做自由落體運動 D斷開S,懸線燒斷,則小球在電場中將作變加速曲線運動 答案:AB,下面關(guān)于電容器及其電容的敘述正確的是( ) A任何兩個彼此絕緣而又相互靠近的導體,就組成了電容器,跟這兩個導體是否帶電無關(guān) B電容器所帶的電荷量是指每個極板所帶電荷量的代數(shù)和 C電容器的電容與電容器所帶電荷量成反比 D一個電容器的電荷量增加Q1.0106C時,兩極間電壓升高10V,則電容器的電容無法確定,對電容及電容器的理解,答案:A,(福建長樂二中、閩清高中等五校20132014學年高二上學期聯(lián)考)如圖是描述對給定的電容器充電時電荷量Q、電壓U、電容C之間相互關(guān)系的圖象,其中正確的是( ) 答案:BCD,解析:電容由本身決定,與是否帶有電荷、帶電量多少均無關(guān),則A錯,B、D正確。另外電壓與所帶電量成正比,則C也正確。,(沈陽市鐵路實驗中學20142015學年高二上學期檢測)如圖所示,A、B為兩塊水平放置的金屬板,通過閉合的開關(guān)S分別與電源兩極相連,兩極中央各有一個小孔a和b,在a孔正上方某處放一帶電質(zhì)點由靜止開始下落,若不計空氣阻力,該質(zhì)點到達b孔時速度恰為零,然后返回?,F(xiàn)要使帶電質(zhì)點能穿過b孔,則可行的方法是( ) A保持S閉合,將A板適當上移 B保持S閉合,將B板適當下移 C先斷開S,再將A板適當下移 D先斷開S,再將B板適當上移,平行板電容器的動態(tài)分析,答案:BC,(青州一中20142015學年高二檢測)如圖所示為“研究影響平行板電容器電容的因素”的實驗裝置,以下說法正確的是( ),AA板與靜電計的指針帶的是異種電荷 B甲圖中將B板上移,靜電計的指針偏角增大 C乙圖中將B板左移,靜電計的指針偏角不變 D丙圖中將電介質(zhì)插入兩板之間,靜電計的指針偏角減小 答案:BD,如圖所示,計算機鍵盤的每一個鍵下面都連有一塊金屬片,與該金屬片隔有一定空隙的是另一塊小的固定的金屬片。這兩片金屬組成一小電容器。該電容器的電容C可用公式CS/d計算,式中常量91012F/m,S表示金屬片的正對面積,d表示兩金屬片間的距離。當鍵被按下時,此小電容器的電容發(fā)生變化,與之相連的電子線路就能檢測出是哪個鍵被按下了,從而給出相應(yīng)的信號。設(shè)每個金屬片的正對面積為50mm2,鍵未按下時兩金屬片的距離為0.6mm。如果電容變化0.25pF,電子線路恰能檢測出必要的信號,則鍵至少需要被按下_。,電容器的應(yīng)用,答案:0.15mm,(黑龍江哈爾濱一中20142015學年高二上學期期中)傳感器是自動控制設(shè)備中不可缺少的元件,已經(jīng)滲透到宇宙開發(fā)、環(huán)境保護、交通運輸以及家庭生活等各種領(lǐng)域。如圖所示為幾種電容式傳感器,其中通過改變電容器兩極板間距離而引起電容變化的是( ) 答案:C,解析:A選項改變的是介質(zhì),B、D選項改變的是正對面積,C選項改變的是兩板間的距離,故C正確。,正確解答:充電過程中,自由電子定向移動,正極板少了電量為Q的負電荷,所以正極板帶電量為Q的正電荷,負極板帶電量為Q的負電荷,根據(jù)QCU,對于確定的C,Q與U成正比,電容器的電容C表征了電容器容納電荷的本領(lǐng),其大小與Q、U無關(guān),綜上所述只有B項正確。 正確答案:B,- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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