电容器的电容-课件ppt
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1-8 电容器的电容 课件(共49张PPT)
第一章
8
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
知识体系构建
第一章
8
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
第一章
8
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
考点题型设计
第一章
8
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
成才之路· 物理
人教版 ·选修3-1
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
第一章
静电场
第一章
静电场
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
第一章
8 电容器的电容
第一章
8
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
题型1
对电容及电容器的理解
下面关于电容器及其电容的叙述正确的是
(
) A．任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，就组成了
电容器，跟这两个导体是否带电无关 B．电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代 数和 C．电容器的电容与电容器所带电荷量成反比
第一章
8
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
答案：A
第一章
8
成才之路 ·高中新课程 ·学ห้องสมุดไป่ตู้指导 ·人教版 ·物理 ·选修3-1
εrS Q 点评：①将 C＝Q/U，C＝ 与 E＝F/q、E＝k 2对比， 4πkd r 弄清哪是定义式，哪是决定式。 Q ΔQ ②由 C＝U可推得 C＝ ，有时应用很方便。 ΔU
电容器的电容ppt课件
以聚苯乙烯薄膜为电介质，把两层铝箔 隔开，卷起来，就制成了聚苯乙烯电容器 （图 10.4-7 甲）。改变铝箔的面积和薄膜的 厚度，可以制成不同电容的聚苯乙烯电容器。 以陶瓷为电介质的固定电容器也很多。
电解电容器（图 10.4-7 乙）是用铝箔作 为一个极板，用铝箔上很薄的一层氧化膜为 电介质，用浸过电解液的纸作为另一个极板 （要靠另一片铝箔与外部引线连接）制成的。 由于氧化膜很薄，所以电容较大。
4.（多选）两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一平 行板电容器，与它相连接的电路如图 所示．接通开关S，电源即给电容器充电．则( BC ) A．保持S接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场强度减小 B．保持S接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电荷量增大 C．断开S，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小 D．断开S，在两极板间插入一块介质，则两极板间的电势差增大
理论分析表明，当平行板电容器的两极板之间是真空时，电容 C 与极板的正对面积 S、极板间的距离 d 的关系为
式中 k 为静电力常量。
当两极板之间充满同一种介质时，电容变大为真空时的εr 倍，即
εr是一个常数，与电介质的性质有关，叫作电介质的相对 介电常数。
• 常用电容器
常用的电容器，从构造上看，可以分为固定电容器和可变电容 器两类。固定电容器的电容是固定不变的。常用的有聚苯乙烯电容 器和电解电容器。
把开关S接2，电容器对电阻 R 放电。观察电流表可以知道，放 电电流由电容器的正极板经过电阻 R 流向电容器的负极板，正负电 荷中和。此时两极板所带的电荷量减小，电势差减小，放电电流也 减小，最后两极板电势差以及放电电流都等于 0。
电容器充电的过程中，两极板的电荷量增加，极板间的电场 强度增大，电源的能量不断储存在电容器中；放电的过程中，电 容器把储存的能量通过电流做功转化为电路中其他形式的能量。
电容器的电容优秀优秀课件
答案： 解析：设最大电势差为U，由动能定理：
，
此时电容器带的电荷量：
如图所示，计算机键盘的每一个键下面都连有一块金 属片，与该金属片隔有一定空隙的是另一块小的固定的金属 片．这两片金属组成一小电容器．该电容器的电容C可用公 式C＝εS/d计算，式中常量ε＝9×10－12F/m，S表示金属片的 正对面积，d表示两金属片间的距离．当键被按下时，此小 电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能检测出是 哪个键被按下了，从而给出相应的信号．设每个金属片的正 对面积为50mm2，键未按下时两金属片的距离为0.6mm.如果 电容变化0.25pF，电子线路恰能检测出必要的信号，则键至 少需要被按下____0_.1_5_m_．m
照相机的闪光灯，在不到1103s 的短暂时间内发出 强烈闪光，瞬时电流很大，各种电池都不能承受。用什么电 学元件可帮助闪光灯实现它的功能？
常见的电容器
探究一：电容器的构造及工作原理
最简单的电容器———— 平行板电容器
电学元件符号
1、构造： 任何两个彼此绝缘又相距很近的导体都可以看成电 容器。这两个导体称为电容器的电极。
Q
不变量 C变小Q变小E变小
C变小U变大E不变
d变大
S变大 ε
C变大Q变大E不变 C变大Q变大E不变
C变大U变小E变小 C变大U变小E变小
四、电容器的分类
聚苯乙烯电容器 固定电容器 陶瓷电容器
电
电解电容器
容
纸质电容器
器 可变电容器
传感器在自动控制中有着广泛的应用，右图是一
种测定液面高度的电容式传感器的示意图，A为固定的导体
正确的是( )
CD
A．平行板电容器两板的电势差不变 B．平行板电容器两板的电势差变小 C．平行板电容器两板的电势差增大 D．平行板电容器两板间的电场强度不变
《电容器的电容》PPT课件
短暂的电流产生
新知讲解
四、电容器充放电
充电
放电
新知讲解
五、电容
充电后的电容器两极间的电压，叫电容器的电压。
电容器的带电量Q越多，电压U越高。
两极间有电压
＋Q
＋＋＋＋＋＋＋＋
E
－Q
－－－－－－－－
Q与U成正比，比值Q/U是常量。
新知讲解
五、电容
电容器带电与水桶盛水类比：
h=2cm
h=1cm
V=1Sdm3
正极板
两板分别带等量异种电荷
，每个极板带电量的绝对
值叫电容器的带电量
两极间有电压
＋Q
＋＋＋＋＋＋＋＋
E
－Q
－－－－－－－－
负极板
有短暂的电流
新知讲解
四、电容器充放电
2.用导线将充电后的电容器两极接通，两极失去电荷的过程，叫电容器的放
电。
＋Q
＋＋＋＋＋＋＋＋
U=0
－Q
－－－－－－－－
在放电过程中导线上有
三、电容器使用时应注意的问题 击穿电压、额定电压、电解电容器的极性
四、电容器充放电
1.将电容器两个极板带上等量异种电荷的过程，叫电容器的充电。
2.用导线将充电后的电容器两极接通，两极失去电荷的过程，叫电容器的放电。
=
五、电容：电容器所带电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值，叫电容器的电容
）
平行板电容器充电平衡后仍与电源相连，两极板间的电压是U，电荷量为Q，两极板间场
强为E，电容为C，现将两极板间距离减小，则（
A ．Q变大
B ．C变大
C ．E不变
D ．U变小
A
新知讲解
四、电容器充放电
充电
放电
新知讲解
五、电容
充电后的电容器两极间的电压，叫电容器的电压。
电容器的带电量Q越多，电压U越高。
两极间有电压
＋Q
＋＋＋＋＋＋＋＋
E
－Q
－－－－－－－－
Q与U成正比，比值Q/U是常量。
新知讲解
五、电容
电容器带电与水桶盛水类比：
h=2cm
h=1cm
V=1Sdm3
正极板
两板分别带等量异种电荷
，每个极板带电量的绝对
值叫电容器的带电量
两极间有电压
＋Q
＋＋＋＋＋＋＋＋
E
－Q
－－－－－－－－
负极板
有短暂的电流
新知讲解
四、电容器充放电
2.用导线将充电后的电容器两极接通，两极失去电荷的过程，叫电容器的放
电。
＋Q
＋＋＋＋＋＋＋＋
U=0
－Q
－－－－－－－－
在放电过程中导线上有
三、电容器使用时应注意的问题 击穿电压、额定电压、电解电容器的极性
四、电容器充放电
1.将电容器两个极板带上等量异种电荷的过程，叫电容器的充电。
2.用导线将充电后的电容器两极接通，两极失去电荷的过程，叫电容器的放电。
=
五、电容：电容器所带电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值，叫电容器的电容
）
平行板电容器充电平衡后仍与电源相连，两极板间的电压是U，电荷量为Q，两极板间场
强为E，电容为C，现将两极板间距离减小，则（
A ．Q变大
B ．C变大
C ．E不变
D ．U变小
A
电容器的电容PPT课件
固定电容器：C不可变（符号为
）
可变电容器：C可改变（符号为
）
自我小结
• 通过本节课的学习，你学到了哪些知识？
• 通过本节课的自主探究过程，你接触到了哪 些物理学的科学研究方法？
比值定义法 类比法 控制变量法
c
思考讨论：
1.观察灵敏电流计的指针变化，分析思考形成原因？
2.充电完毕，电容器极板上的带电情况如何？ 3.充电、放电的过程电路中的能量如何转化？
利用传感器观察电容器的充电、放电过程
思考
如何描述电容器容纳电荷的本领? 能用电容器所带的电荷量Q描述吗？
探究电容器容纳电荷本领的描述
二、电容C
1.定义： 电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间
思考
• 摄影时遇到光线不足------ 使用闪光灯
• 仅靠电池直接给闪光灯供电就能发出如此 耀眼的光芒吗?
闪光灯的内部结构
一、电容器
一、电容器
1.构造：
1）两个绝缘且相离很近的导体 －－极板
2）中间夹一层绝缘物物质 －－电介质
3）两条引线
2、观察电容器的充电、放电过程
1
电路图
SG
E
2
微法(uF) 皮法(pF) 1F＝106uF＝1012pF
3.定义式： ——提供了一种测量方法 C与Q 、U 无关。
三、探究影响平行板电容器电容的因素 1、提出问题 2、猜想与假设 3、设计实验方案 4、完善实验方案
Байду номын сангаас
注意以下问题的思考与解决——
• 静电实验需要注意哪些方面的问题？ • 利用什么仪器给平行板电容器充电？ • 没有提供直接测量电容的仪器怎么办？ • 如何保证电容器所带的电荷量不变？ • 怎样测量电容器两极板间的电势差？能用电压表吗？
电容器的电容ppt课件
1
C
d
C r
两极板正对面积
真空 r=1
C
静电力常量
rS
4πkd
两极板间距离
学习目标
情境导入
新课讲解
小试牛刀
课堂小结
实验结论：
减小正对面积、增大板间距可以减小电容；插入电介质，可以
r
增大电容。理论分析表明，平行板电容器的决定式为C=
4π
。
εr是一个常数，与电介质的性质有关，叫作电介质的相对介电
第十章
静电场中的能量
第四节
电容器的电容
学习目标
2.
情景导入
3.
新课讲解
4.
小试牛刀
5.
课堂小结
/
目
录
1.
PART 01
学习目标
学习目标
情境导入
新课讲解
小试牛刀
课堂小结
学习目标
1.知道电容器和平行板电容器的概念，电容器的充、放电现象
2.理解电容的定义、公式、单位、物理意义
3.了解平行板电容器的电容公式
下极板竖直向上平移一小段距离，则下列说法正确的是( C )
A.带电油滴向上运动
B.静电计指针的张角变大
C.P点电势变小
D.带电油滴的电势能变小
学习目标
情境导入
新课讲解
小试牛刀
答案：C
课堂小结
rS
解析：B.断开开关K，电容器带电量不变，则由 Q CU 、 C
4πkd
4πkdQ
可得 U
rS
S ，板间有介质时
S
C r .
4 πkd
4 πkd
（3）平行板电容器间的电场：可以认为是匀强电场且 E U ，U为两极
C
d
C r
两极板正对面积
真空 r=1
C
静电力常量
rS
4πkd
两极板间距离
学习目标
情境导入
新课讲解
小试牛刀
课堂小结
实验结论：
减小正对面积、增大板间距可以减小电容；插入电介质，可以
r
增大电容。理论分析表明，平行板电容器的决定式为C=
4π
。
εr是一个常数，与电介质的性质有关，叫作电介质的相对介电
第十章
静电场中的能量
第四节
电容器的电容
学习目标
2.
情景导入
3.
新课讲解
4.
小试牛刀
5.
课堂小结
/
目
录
1.
PART 01
学习目标
学习目标
情境导入
新课讲解
小试牛刀
课堂小结
学习目标
1.知道电容器和平行板电容器的概念，电容器的充、放电现象
2.理解电容的定义、公式、单位、物理意义
3.了解平行板电容器的电容公式
下极板竖直向上平移一小段距离，则下列说法正确的是( C )
A.带电油滴向上运动
B.静电计指针的张角变大
C.P点电势变小
D.带电油滴的电势能变小
学习目标
情境导入
新课讲解
小试牛刀
答案：C
课堂小结
rS
解析：B.断开开关K，电容器带电量不变，则由 Q CU 、 C
4πkd
4πkdQ
可得 U
rS
S ，板间有介质时
S
C r .
4 πkd
4 πkd
（3）平行板电容器间的电场：可以认为是匀强电场且 E U ，U为两极
电容器的电容(含动画)课件
详细描述
调谐器通常由可变电容器组成，通过 调整电容器的电容量，可以实现对信 号频率的选择和调整。在无线电、电 视、广播等领域，调谐器被广泛应用 于信号的接收和发射。
05 电容器的动画演示
电容器充放电过程动画
要点一
总结词
详细描述电容器充放电过程中电荷的移动和分布情况，以 及电场的变化。
要点二
详细描述
电容器的温度系数
总结词：温度影响
详细描述：电容器的温度系数是指电容量随温度变化的程度。大多数电容器的温度系数为正值，即温度升高时电容量增大， 温度降低时电容量减小。但也有一些特殊类型的电容器具有负温度系数。了解电容器的温度系数对于电路设计和稳定性分析 非常重要。
04 电容器的实际应用
滤波器
总结词
滤波器是利用电容器的电抗特性，对特定频率的信号进行过 滤或抑制的电子元件。
详细描述
滤波器通常由电容器和电感器组成，通过调整电容器的电容 量和电感器的电感量，可以实现对特定频率信号的选择性传 输或抑制。在通信、音频、视频等领域，滤波器被广泛应用 于信号处理和噪声抑制。
耦合器
总结词
耦合器是一种利用电容器的耦合效应， 实现信号传输和隔离的电子元件。
电容器的电容值计算
总结词
解释如何计算电容器的电容值。
详细描述
电容器的电容值计算公式为C=εS/d，其中ε为介电常数，S为两极板之间的相对 面积，d为两极板之间的距离。
电容器的充放电过程
总结词
描述电容器充放电的过程和原理。
详细描述
当电容器充电时，电荷在电场力的作用下从电源正极流向电容器正极板，电子从 电源负极流向电容器负极板，电容器两极板之间形成电压差。当电容器放电时， 电荷和电子在电场力的作用下从电容器正极板和负极板流出，形成电流。
调谐器通常由可变电容器组成，通过 调整电容器的电容量，可以实现对信 号频率的选择和调整。在无线电、电 视、广播等领域，调谐器被广泛应用 于信号的接收和发射。
05 电容器的动画演示
电容器充放电过程动画
要点一
总结词
详细描述电容器充放电过程中电荷的移动和分布情况，以 及电场的变化。
要点二
详细描述
电容器的温度系数
总结词：温度影响
详细描述：电容器的温度系数是指电容量随温度变化的程度。大多数电容器的温度系数为正值，即温度升高时电容量增大， 温度降低时电容量减小。但也有一些特殊类型的电容器具有负温度系数。了解电容器的温度系数对于电路设计和稳定性分析 非常重要。
04 电容器的实际应用
滤波器
总结词
滤波器是利用电容器的电抗特性，对特定频率的信号进行过 滤或抑制的电子元件。
详细描述
滤波器通常由电容器和电感器组成，通过调整电容器的电容 量和电感器的电感量，可以实现对特定频率信号的选择性传 输或抑制。在通信、音频、视频等领域，滤波器被广泛应用 于信号处理和噪声抑制。
耦合器
总结词
耦合器是一种利用电容器的耦合效应， 实现信号传输和隔离的电子元件。
电容器的电容值计算
总结词
解释如何计算电容器的电容值。
详细描述
电容器的电容值计算公式为C=εS/d，其中ε为介电常数，S为两极板之间的相对 面积，d为两极板之间的距离。
电容器的充放电过程
总结词
描述电容器充放电的过程和原理。
详细描述
当电容器充电时，电荷在电场力的作用下从电源正极流向电容器正极板，电子从 电源负极流向电容器负极板，电容器两极板之间形成电压差。当电容器放电时， 电荷和电子在电场力的作用下从电容器正极板和负极板流出，形成电流。
人教版高中物理选修3-1-第一章-第8节电容器的电容(26张PPT)
常见电容器的分类方法
①按形状分：圆柱形电容器，平行板电容 器，球形电容器等．
②按构造分：固定电容器，可变电容器， 半可变电容器等．
可变电容器通常是通过改变正对面积或改 变极板间距离来改变电容的．
③按极板间使用的电介质分：空气电容器， 真空电容器，塑料薄膜电容器，云母电容器， 陶瓷电容器，电解电容器等．
2、电容的定义式: C Q U
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.
3、物理意义：描述电容器容纳电荷本 领的物理量 4、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
思考:
甲同学说：“电容器带电越多， 电容越大，不带电时，电容为零”。 此说法对吗?为什么?
3、电容器的作用：容纳储存电荷
圆柱型水杯容器的储水问题:hhABC
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？
水量V 深度h
截面积S
思考与讨论
那电容器储存电荷的本领 如何表征呢？
CQ U
二.电容
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。
1.8电容器的电容
知识目标 （1）知道电容器的基本构造，了解电 容器的充电、放电过程，认识常见的电 容器。 （2）理解电容的物理意义，掌握电容 的定义公式、单位，并能进行简单的计 算。 （3）了解影响平行板电容器电容大小 的因素，能利用公式判断平行板电容器 电容的变化。
观察图片
一些常见的电容器
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。