2018高中物理人教版选修3-1:1.8《电容器的电容》课件(26张)


反映电容器容纳电荷的本领,电容器的电 容C与Q、U无关,由电容器本身结构决定。
思考
1.“电容就是电容器的简称”,这种说法对吗?为什么?
不对。电容器是一个元件的名称;而电容是一个物理量,
描述的是电容器容纳电荷本来的强弱。 2. 甲电容器两板各带2C的异种电荷,板间电压为2000V,乙电 容器两板各带3C的异种电荷,板间电压为4000V,能否说乙电 容器容纳电荷的能力强呢? 不能。根据 可得,电容器甲容纳电荷的本领大。
1.8 电容器的电容
回顾与思考
电容器与我们的日常生活有着密切的联系,收音机、
电视机、电风扇等绝大多数电器上都需要用到电容器,并
且电容器也有各种不同的类型,它们的外形不同、功能不
同、价格也不同,但它们都有储存电荷的本领。到底什么
才叫电容器?电容又是一个怎样的物理量呢?
学习目标
1
• 知道电容器的概念,认识常见的电容器,通过实 验感知电容器充电、放电的现象。
C 是电容器的电容
决定式
S 是电容器两极板的正对面积
ε 是电介质的介电常数
d 是电容器的两极板间的距离
点拨——平行板电容器的动态分析
第一类:平行板电容器充电后,切断与电源的连接,电容器的
带电量Q保持不变。
第二类:平行板电容器充电后,继续保持电容器两极板与电池 两极相连接,两板间的电压U保持不变。
Q C U
平行板电容器的电容
1. 平行板电容器组成 由两块彼此绝缘,互相靠近的平行金属板组成,是最简 单,也是最基本的电容器。 根据结构猜想:
改变哪些因素,可以改变平行板电容器的电容呢?
2. 实验:探究影响平行板电容器电容的因素
(1)实验方法:控制变量法 (2)实验仪器:静电计 静电计是在验电器的基础上制成的,静电计的指针偏转 的角度越大,表示两金属板间的电势差越大。
探究影响平行板电容器的因素
巩固训练
例1.1.关于电容,下列说法正确的是 ( D) A.电容器极板上带电量越大,这个电容器的电容就越大 B.电容器极板间电压越大,这个电容器的电容就越大 C.如果电容器两极板上没有带电,它的电容为零 D.对某一个电容器来说,两板间的电势差随所带电量的
增加而增加
例2. 下列说法中正确的是(
绝缘介质
金属导体
金属导体
2. 电容器的充电和放电充电:使电源自器两个极板带上等量异种电荷的过程。
电源的电能
电容器中的电场能
放电:极板上电荷中和,两极板上电荷量逐渐减少到零。
其他形式的能量
电容器内的电场能
3. 电容器所带的电荷量:一个极板所带电荷量的绝对值。
点拨
电容器充电过程中,电路中有短暂的充电电流。 充电后电容器两极板短路时,两极板电荷量会中和,此时
D)
A. 平行板电容器一板带电+Q,另一板带电-Q,则此电容 器不带电 B. 由公式C=Q/U 知,电容器的电容随带电量Q的增加而变

C. 平行板电容器保持带电量不变而增大板距时,两板间电 压要减小 D. 电容器的带电量与两极板间的电势差成正比
S C 4kd
U E d
4kQ E S
解题程序:1.写出上述前三个公式;2.先看常量,后看变量;
3. 在变量中先看自变量,后看因变量,进而确定函数关系;4.先定
性分析,再定量计算。
常用电容器
1. 固定电容器:电容固定不变 聚苯乙烯电容器
电解电容器

2. 可变电容器 通过改变两极间的正对面积或距离来改变电容
电路中有放电电流。
猜想: 电容器能够容纳电荷,那么,怎样来描述它所具 有的这种本领的大小呢? 对于同一个电容器,改变充电电压,电容器容纳 的电荷量会发生怎样的变化?
电容
电容器所带电量Q与电容器两极板间的 概念 电势差U的比值,叫电容器的电容。
定义式
电容 单位 意义 法(F) 1F=1C / V 1F=106μF=1012pF
(3)实验过程
(3)实验过程
保持Q、 d不变
S变小
电势差 U变大
C变小
保持Q、 S不变
d变小
电势差 U变大
C变小
保持Q、 S、 d 不变
插入电 解质
电势差 U减小
C增大
(4)实验结论
平行板电容器的电容与两极板的正对面积 S ,与介质的
介电常量ε成正比,与两板间距离d成反比。
S c 4 k d
2
• 理解电容的概念及定义方法,并会用定义式进行 简单的计算。
• 通过实验了解影响平行板电容器电容大小的因素, 了解平行板电容器的电容公式,知道改变平行板 电容器大小的方法。
3
电容器
1. 概念
“储存电荷的容器”,任何彼此绝缘又相隔很近的导体,
都可以看成是一个电容器,贮藏电量和能量,而两个
导体称为电容的两极。
3. 使用电容器时应注意的问题
击穿电压:加在两极板的电压不能超过某一限度,
超过这个限度,电介质将会被击穿。 额定电压:电容器正常工作时的最大电压。
工作电压 ≤ 额定电压 ≤ 击穿电压
课堂小结
电容器的概念
电容器
电容器的充、放电
常用电容器 电容器 的电容
电容
定义式 决定式 c
S 4 k d
平行板电容器
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人教版高中物理选修电容器的电容

人教版高中物理选修电容器的电容

人教版高中物理选修3-1 1.8电容器的电容(共39张PPT)
一、电容器
2、电容器的充电: 正极板
两有极短间暂 有的电压流
将电容器两个极板带上电荷的过程,叫
电容器的充电。 +Q
++++++++
两板分别带等量异 种电荷,每个极板
E
--------
-Q
带电量的绝对值叫 电容器的带电量
负极板
人教版高中物理选修3-1 1.8电容器的电容(共39张PPT)
接在电压是6V的电池组正负极,跟电池组
负极相连的极板带电量为-9.0×10-8C ,则
电容器的带电量为 9.0×10-8 C,电容器
的电容为
1.P5×F。10若4 将此电容器两
极接电压12V的电池组正负极,电容器的
电容为
1.P5×F。104 +Q
电容与电
++++++++
压U无关
--------
-Q
人教版高中物理选修3-1 1.8电容器的电容(共39张PPT)
人教版高中物理选修3-1 1.8电容器的电容(共39张PPT)
人教版高中物理选修3-1 1.8电容器的电容(共39张PPT)
一、电容器
1、定义:
电容器的极板
任何两个彼此绝缘又相距很近的导体, 组成一个电容器。
平行板电容器
电容器的极板 电介质
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人教版高二物理选修3-1《1.8 电容器的电容》课件(共41张PPT)高中物理精品公开课

人教版高二物理选修3-1《1.8 电容器的电容》课件(共41张PPT)高中物理精品公开课

额定电压低于击穿电压
(二)电容器使用时应注意的问题
1、电容器的击穿电压: 加在电容器两极板上的电压不能超过某一
限度,超过这个限度,电介质将被击穿,电 容器损坏,这个极限电压称为击穿电压。 2、电容器的额定电压:
电容器正常工作时的最大电压 额定电压低于击穿电压
3、电解电容器正负极不能接反,不能接交 流电。
云母 6~8
注意:一般性研究中,空气对电容的影响可忽略
类比理解
定义式 C Q
普适

U
容 决定 C S (平行板电容器)

4 kd
F
电 定义式 E
普适

q
强 度
决定式
E
k
Q r2
(真空中的点电荷)
四 常用电容器
固定电容器
( 一 ) 分 类
可变电容器
常用电容器
⒈常用电容器,从构造上看,可以分为哪些类型?
⒉常用的固定电容器有哪些?
⒊电解电容器与其他常用电容器相比有什么显著特征?
⒋图13-42的电容器上标的“0.002μF,400V”指的是
什么?
聚苯乙烯电容器
固定电容器
电解电容器 纸质电容器
+ (正负极不能反接) -

陶瓷电容器
容 器
击穿电压:电容器的最大耐压值
额定电压:电容器长期工作所
可变电容器
能承受的最大电压
和电池的正负极相连,两
个极板就分别带上了等 量的异种电荷,这个过程
+Q+ + + +
U -Q - - - -
量叫中强Q充有调.充电短:了.暂一充的电个电充极的过电板程电电上中容流所电,两.带路电ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ量板的间绝就对有值电叫场电容,电器势的电

人教版物理课件:选修3-1第一章第八节电容器的电容 (共45张PPT)

人教版物理课件:选修3-1第一章第八节电容器的电容 (共45张PPT)

电容 电容
单位: 法[拉] F
常用单位: 微法(μF) 皮法( p F )
单位换算: 1μF=10-6F 1 pF= 10-12 F
注意
电容器充电完成后,两极板上分别带有 等量异种电荷,而电容器定义式中的Q指的 是一个极板所带电荷的绝对值。
三、平行板电容器的电容
平行板电容器是最简单的也是最基本的电容 器,我们以平行板电容器为例研究影响平行板电 容器的因素。 实验中我 们使用静电计 测量平行板电 容器两极板间 的电势差U。
(1)改变两极板的正对面积 保持极板上的电荷 量Q不变,两极板间距 d不变,改变两极板的 正对面积,通过静电计 指针的变化来观测两极 板电势差的变化。 得知: 电容C与正对面 积S成正比。
(2)改变两极板间的距离 保持极板上的电荷 量Q不变,两极板正对 面积S不变,改变两极 板间的距离d,通过静 电计指针的变化来观测 两极板电势差的变化。 得知: 电容C与两极板间 距成反比。
电容器的充电
如图,把电容器的一个极板与电池组的正极相连, 另一个极板与负极相连,两个极板就分别带上了等量 的异种电荷,这个过程叫做充电。从灵敏电流计可以 观察到短暂的充电电流。充电后,切断与电源的 联系,两个极板上的电荷 S A 由于相互吸引而保存下来, C E Q 两极板间有电场存在。充 U 电过程中,由电源获得的 Q 电能储存在电容器中。
聚苯乙烯电容器
以聚苯乙烯膜 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。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。
电解电容器
电解电容器是用 铝板做一个极板,用 铝箔上很薄的一层氧 化膜做电介质,用浸 过电解液的纸做另一 个电极板(要靠另一 铝箔与外部引线连接) 制成的。由于氧化膜 很薄,所以电容很大。

【最新】高中物理选修3-1课件(人教版):1.8+电容器的电容(共82张PPT).ppt

【最新】高中物理选修3-1课件(人教版):1.8+电容器的电容(共82张PPT).ppt

【答案】C
3.(多选)平行板电容器充电后不断开电源,逐渐增大两极板的正对
面积,则下列说法正确的是( )。
A.电容器电容将逐渐增大 B.两极板间的电场强度将逐渐增大 C.两极板间电压将保持不变 D.两极板所带的电荷量不变
【答案】AC
4.一个电容器,带了电荷量 Q 后,两极板电势差为 U。若它带的电荷
导入新课:收音机、电视机、电风扇等绝大多数电器上都需要用 到电容器,并且电容器也有各种不同的类型,它们的外形不同、功能 不同、价格也不同,但它们都有储存电荷的本领。但到底什么才叫电 容器?电容又是一个怎样的物理量呢?
1.电容器 (1)在两个相距很近的平行①金属板之间夹上一层电介质就组 成了一个平行板电容器。实际上,任何两个彼此②绝缘又相距很近的
导体都可以看成一个电容器。 (2)把电容器两极板分别与电源正负极相连,使两极板分别带上
③等量的异号电荷的过程叫作充电。充电过程中由④电源获得的电
能储存在电容器中。
(3)用导线连接充电后的电容器的两极板,两极板上的电荷⑤中
和的过程叫作放电,放电过程中⑥电场能转化为其他形式的能量。
2.电容
(1)电容器所带的电荷量与两极板间的⑦电势差的比值叫作电
(3)电容器是如何充放电的?充放电过程中电流方向、电容器的 电荷量、板间电压、板间电场强度各发生怎样的变化?怎样从能量的 角度理解电容器的充电和放电?
解答:(1)电容器的主要作用是能够储存电荷和电能。 (2)两块正对着的、互相平行、互相绝缘而又靠近的金属板是最 简单的电容器,叫作平行板电容器。电容器两极板上的电荷分布在两 极板相对的内侧。电容器所带电荷量是指一个极板所带电荷量的绝
⑧ ⑨储存电荷 ⑩法拉 F 电介质 正对面积

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)

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。

高中物理人教版选修3-1:1.8《电容器的电容》课件(26张)

高中物理人教版选修3-1:1.8《电容器的电容》课件(26张)

例2. 下列说法中正确的是( D )
A. 平行板电容器一板带电+Q,另一板带电-Q,则此电容 器不带电 B. 由公式C=Q/U 知,电容器的电容随带电量Q的增加而变 大 C. 平行板电容器保持带电量不变而增大板距时,两板间电 压要减小 D. 电容器的带电量与两极板间的电势差成正比
仅做学习交流,谢谢!
容器容纳电荷的能力强呢?
不能。根据
可得,电容器甲容纳电荷的本领大。
平行板电容器的电容
1. 平行板电容器组成 由两块彼此绝缘,互相靠近的平行金属板组成,是最简 单,也是最基本的电容器。
根据结构猜想: 改变哪些因素,可以改变平行板电容器的电容呢?
2. 实验:探究影响平行板电容器电容的因素 (1)实验方法:控制变量法 (2)实验仪器:静电计

2. 可变电容器 通过改变两极间的正对面积或距离来改变电容
3. 使用电容器时应注意的问题 击穿电压:加在两极板的电压不能超过某一限度, 超过这个限度,电介质将会被击穿。 额定电压:电容器正常工作时的最大电压。
工作电压 ≤ 额定电压 ≤ 击穿电压
课堂小结
电容器的概念
电容器
电容器的充、放电
电容器 的电容
绝缘介质
金属导体
金属导体
2. 电容器的充电和放电
充电:使电容器两个极板带上等量异种电荷的过程。
电源的电能
电容器中的电场能
放电:极板上电荷中和,两极板上电荷量逐渐减少到零。
其他形式的能量
电容器内的电场能
3. 电容器所带的电荷量:一个极板所带电荷量的绝对值。
点拨
➢电容器充电过程中,电路中有短暂的充电电流。 ➢充电后电容器两极板短路时,两极板电荷量会中和,此时 电路中有放电电流。

高中物理选修31说课课件1.8 电容器的电容 (共27张PPT)

量 ❖ 学生活动:利用互联网搜索学习电容器的电容与容
器所带电荷量Q、电容器两极板间的电势差U的关 系是怎么得出来的。思考C与Q、U有关吗,C由Q、 U决定吗?
探究活动:
❖ 问题:平行板电容器的电容跟哪些因素有关呢? ❖ 猜想与假设:
平行板电容器的电容C可能跟极板 正对面积 、 距离 、 电介质 有关。
学 目
能够对问题进行定性分析、定量分析等; ❖ 2、能够利用互联网搜索学习新知识。
标 情感态度和价值观 体会电容器在实际生活中的广泛应用,培养学生
探究新事物的兴趣。
说课
教学重点
对电容概念的理解应用
教学难点
电容的引入,研究影响平行板电容器 电容大小因素的实验探究。
❖1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞:用脚跳舞,用思想跳舞,用言语跳舞,不用说,还需用笔跳舞。 ❖2、一切真理要由学生自己获得,或由他们重新发现,至少由他们重建。 ❖3、教育始于母亲膝下,孩童耳听一言一语,均影响其性格的形成。 ❖4、好的教师是让学生发现真理,而不只是传授知识。 ❖5、数学教学要“淡化形式,注重实质.
❖ 完成课后习题
一、1、定义:两块彼此靠近又互相绝缘的导体组成的器件。

2、电容器
容 的充放电 器
充电:使原本不带电的两板带 上等量异种电荷的过程 放电: 使充电后的电容器电荷 中和失去电荷的过程
二、21、、表定达义式::C=Q/U
电 3、物理意义:反映电容器容纳电荷量本领的强弱
三容、4平、行国板际电单容位器::法拉C或法4(KSF)d
❖ 注意:我们把一个极板所带电荷量的绝对值 叫电容器的所带电荷量Q。
新课
❖ 独立思考后回答下题,可以看书寻找答案。 ❖ 有电流就有电流做功,会消耗能量,在充放

人教版高中物理选修3-1课件第一章第8节电容器的电容(共51张PPT)


3.某电容器上标有“1.5 μF,9 V”字样,则
()
A.该电容器所带电荷量不能超过 1.5×10-6 C
B.该电容器所加电压不能超过 9 V
C.该电容器击穿电压为 9 V
D.当给该电容器加 4.5 V 的电压时,它的电容值变为
0.75 μF
解析:该标示值为电容器电容和能允许加的最大电压。加在该 电容器上的电压超过 9 V 就会击穿它。能够给电容器充的最大 电荷量为 Q=CUm=1.5×10-6 ×9 C=1.35×10-5 C。电容器电 容与所加电压无关,因此当给电容器加 4.5 V 的电压时,其电容 值仍为 1.5 μF。故 B 正确。 答案:B
1.电容器的符号 (1)固定电容器:符号为 “ ” (2)可变电容器:符号为 “ ” (3)电解电容器:符号为 “ ”
2.对电容器的“击穿电压”与“额定电压”的理解 (1)“击穿电压”是指电容器能承受的极限电压。每个电容器 都有一个极限贮存量,与之对应的即为极限电压。如果电容器贮 存的电荷量超过它的极限量,这时电容器将被击穿而损坏。 (2)“额定电压”是指电容器长期有效工作时所能承受的电 压。实际电压等于或低于额定电压时电容器都能正常工作,当电 容器承受的电压高于额定电压时将有可能被击穿,所以使用电容 器时必须注意这一点。
分析 电容器的电场能
式的能量(如:内能,光能)
2.对电容的定义式 C=QU的理解 (1)电容由电容器本身的构造决定: 电容器的电容是反映电容器容纳电荷本领的物理量,用比 值 C=QU来定义,但它却是由电容器自身的构造决定的,与所带 电荷量 Q 和所加电压 U 无关。即使电容器不带电,其电容仍然 存在,并且是一个确定的值。
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第第 一8 章节

物理选修3-1人教版1.8电容器的电容(共33张PPT)

C Q Q Q Q U U U U
11
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?
3.如何反映其储水本领?
12
V与h的关系
V =S
h
S的大小
与V、h无 关
13
类比
Q1 + -
++++++-
U
Q2
+-
+-
++-
U
UQ=C
C不由Q和U来决 定,由电容器 本身来决定。
10
二.电容
1.电容:电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间 的电势差U的比值.符号:C 2.公式: 3.单位:法C 拉 Q,简称:法,符号:F.
常用单位: U微法:μF、 皮法:pF 1F=106μF=1012pF
4.特点:电容是电容器本身的一种固有属性,与是 否装了电荷、装电荷量多少及电压高低均无关。
练一练:
2.有一充电的平行板电容器,两极板间电压为3V, 现使它的电荷量减少3×10-4 C,于是电容器两板 间的电压降为原来的1/3,此电容器的电容是多大? 若电容器极板上的电荷量全部放掉,电容器的电 容是多大?
150μF
150μF
14
练一练:
3.对于一给定的电容器,在如下图所示中,描 述电容C、带电荷量Q、电压U之间的相互关系 的图线中正确的是 ( )
4~11
6~8
பைடு நூலகம்81
空气的相对介电常数十分接近1,对电容的影响可以忽略.
18
特点 意义 联系
C=QU与 C=4επrkSd有什么区别?

人教版-物理-选修3—1---1.8-电容器的电容(共22张ppt)


1.定义:电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的
电势差U的比值
Q指每一个极板带电量
2.定义式: C Q U
的绝对值
注意:电容器的电容与Q、U无关,由电容器本身的结构决定
3.单位:在国际单位制中单位是法拉(F) 常用单位: 1F=106μF=1012pF
4.物理意义:电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量
圆柱型水杯容器的储水问题:
h
h
A
B
C
1水本领大? 如何反映其储水本领?
水量 Q 深度 h
= 横截面积S
电容反映电容器储存电荷的本领
电容器
+++++++++
---------
CQ U
容纳储存电荷 电荷量Q
电势差U 电容C
水容器 容纳储存水
水量V
水位差h 横截面S
A.增大两极板之间的距离,静电计指针张角变大 B.将A板稍微上移,静电计指针张角将变大 C.若将玻璃板插入两板之间,则静电计指针张角变大 D.若将A板向左移,则静电计指针张角变为零
一、电容器 任何两个彼此绝缘又相距很近的导体,组成
一个电容器. 二、电容:反映电容器储存电荷本领的物理量
C Q (比值定义法)
探究描述电容器储存电荷的本领大小的物理量
结论: 一个电容器所带电荷量与两极板 间电压的比值是个定值
探究描述电容器储存电荷的本领大小的物理量
Q (电 荷 量 ) U (电 压 )
C(电容)
--
C2
------ C1
++++++
--------
++++++++++
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