高中物理 电容器的电容 ppt课件
合集下载
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ppt课件

B
rA
RA
RB
RB RA 或RB
C 40RA
孤立导体的电容 5
圆柱形电容器
AB
已知: RA R B L
L RB RA
设
r
L
l
场强分布 电势差
E 2 0r
RA RB
uA
uB
B A
Edr
RB RA
20r
dr
20
ln
RB RA
由定义 C q 20L
uA uB ln RB
6
由高斯定理
r1
r2
nn
S1
S2 D1
D2
E1 E2
A
d1
d2
B
D • dS D1S D2S 0
S1
D1 D2
D • dS D1S 0 S
S2
D 1
D
由 D1 0r1 E1 得
E1 0 r1
E2 0 r2
12
例2. 平行板电容器。
已知d1、r1、d2、 r2、S 求:电容C
第二次课 9-2 电容器
1
9-2 电容器
一、孤立导体的电容
孤立导体:附近没有其他导体和带电体
q U
q C 孤立导体的电容 U
孤立导体球的电容C=40R
单位:法拉(F)、微法拉(F)、皮法拉(pF)
1法拉 1库仑 伏特
1F 106 F 1012 pF
2
二、电容器及电容
1、电容器的电容
导体组合,使 之不受周围导体的影响
平行板电容器
C r0S S
d
d
同心球型电容器
C 4 r0 RARB
RA RB
(RA RB )
物理人教版(2019)必修第三册10.4电容器的电容(共22张ppt)

这是什么瓶子?
为什么会有电击?
§10.4电容器的电容
莱顿瓶---原始的电容器
Part 1:什么是电容器
能够容纳(储存)电荷和能量的
电学元件。
动手拆解一下吧
Part 2:电容器的内部构造
(1)两个绝缘但相距很近的导体----极板
(2)极板中间夹一层绝缘物质----电介质
极板
电介质
Part 3:电容器的充放电
O
电容器充电
O
电容器放电
O
O
电荷量与电势
差 有什么关系?
Part 4:探究电容器两极板间电势差跟电荷量的关系
实验电路图
2
2
电量/C
电压/V
/2
/4
/8
/16
实验结果
对于同一个电容器,
其所带电荷量与两极板
电势差之比 为定值。
实验结果
不同的电容器所带
水量 V
电荷量 Q
水位差 h
电势差 U
横截面 S
电容C
储电本领
=
Part 6:常用电容器
固定电容器
可变电容器
你还知道电容器在生活中有哪些应用吗?
闪光灯
启辉器
这些功能的主要部件都是电容器,
并且由该器件提供瞬间开启的能量
STSE
手机电容屏
-- -- -- -
充电
放电
电容器充电
定义:使电容器的两极板带上等量异种电荷的过程
特点:
1、两极板间存在电场
2、储存了电荷和电场能
为什么会有电击?
§10.4电容器的电容
莱顿瓶---原始的电容器
Part 1:什么是电容器
能够容纳(储存)电荷和能量的
电学元件。
动手拆解一下吧
Part 2:电容器的内部构造
(1)两个绝缘但相距很近的导体----极板
(2)极板中间夹一层绝缘物质----电介质
极板
电介质
Part 3:电容器的充放电
O
电容器充电
O
电容器放电
O
O
电荷量与电势
差 有什么关系?
Part 4:探究电容器两极板间电势差跟电荷量的关系
实验电路图
2
2
电量/C
电压/V
/2
/4
/8
/16
实验结果
对于同一个电容器,
其所带电荷量与两极板
电势差之比 为定值。
实验结果
不同的电容器所带
水量 V
电荷量 Q
水位差 h
电势差 U
横截面 S
电容C
储电本领
=
Part 6:常用电容器
固定电容器
可变电容器
你还知道电容器在生活中有哪些应用吗?
闪光灯
启辉器
这些功能的主要部件都是电容器,
并且由该器件提供瞬间开启的能量
STSE
手机电容屏
-- -- -- -
充电
放电
电容器充电
定义:使电容器的两极板带上等量异种电荷的过程
特点:
1、两极板间存在电场
2、储存了电荷和电场能
《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

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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2.对于水平放置的平行板电容器,下列说法正确的是( ) A.将两极板的间距加大,电容将增大 B.将两极板平行错开,使正对面积减小,电容将减小
C.在下极板的内表面上放置一面积和极板相等,厚度小 于极板间距的陶瓷板,电容将增大
D.在下极板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小 于极板间距的铝板,电容将增大
电容器,跟这两个导体是否带电无关
C.电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和 D.电容器充电过程是将其他形式的能转变成电容器的电能
并储存起来,电容器的放电过程是将电容器储存的电能 转化为其他形式的能
解析:电容器既然是储存电荷的容器,它里面有无电荷不 影响其储存电荷的能力,A错误,B正确;电容器所带的 电荷量指任一极板电荷量的绝对值,若求两极板电荷量的 代数和,则恒为零,C错误;电容器的充、放电伴随能量 转化,D正确。 答案:BD
彼此绝缘的两 容纳电荷的本领;与电 数量,由电容器
个导体组成, 容器上所加电压和所带 的电容和所加电
有两个电极 电荷量均无关
压共同决定
2.静电计 静电计的工作原理是:当静电计的金属杆与金属外壳 间有电势差时(金属针与外壳构成一个电容器),由于静电 斥力的作用,指针偏转,电势差越大,指针的偏角也越大, 指针偏转的角度与刻度盘上的电势差刻度相对应,因此, 静电计可以测电压。
②放电:把电容器的两个极板相连,两极板上的电荷 互相 吸引 ,使电容器两极板上的电荷发生 中和 的过程。
[关键一点] 电容器所带的电荷量是指一个电极上所 带电荷量的绝对值。
2.电容
(1)定义:电容器所带电荷量 Q 与两极板间电势差 U 的 比值 ,公式为 C=QU 。
(2)物理意义:表示电容器 容纳电荷本领 的物理量。
联系
电容器容纳电荷的本领由Q/U来量度;由本身的 结构(如平行板电容器的εr、S、d等因素)来决定
[名师点睛]
虽然C=
Q U
,但C和Q不成正比,与U也不
成反比。
1.有一充电的平行板电容器,两板间电压为3 V,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?电容器原来的带电荷
第
第 一
8 节
章电
静 电 场
容 器 的 电
容
新知预习·巧设计
名师课堂 ·一点通
创新演练 ·大冲关
要点一 要点二 要点三
随堂检测归纳小结
课下作业综合提升
精品资料
1.知道电容器的概念,认识常见的 电容器,熟悉电容器的充、放电 现象。
2.理解电容的概念及定义方法, 掌握电容的定义、公式、单位, 并会应用定义式进行简单的计算。
解析:由C=
εrS 4πkd
知,d变大时C变小,A错;S变小时C变
小,B对;插入电介质时C变大,C对;放入铝板后平行板
实际间距变小,C变大,D对。
答案:BCD
3.有一只电容器的规格是“1.5 μF,9 V”。则这只电容器上 的电荷量不能超过________C。 解析:根据Q=CU, 则Q=1.5×10-6×9 C=1.35×10-5 C。 答案:1.35×10-5
4. 如图1-8-1所示,电源电压U=10 V ,
平行板电容器两极板间距离为d,
合上开关S后,把两极板间距离增大
图1-8-1
为2d。然后断开S,并把电容器两极板间距离复原,此
时两极板间电压为________V。
解析:设电容器两极板间距离为d时,电容为C,则电容器两
极板间距离为2d时,电容为
C 2
3.两个公式的比较
公式 内容
C=QU(或C=ΔΔQU)
C=4επrkSd
定义式,适用于一切 决定式,适用于平行
公式特点
电容器
板电容器
对某电容器Q∝U, C∝εr,C∝S,C∝
意义
但
Q U
=C不变,反映
1 d
,反映了影响电容大
容纳电荷的本领
小的因素
公式 内容
C=QU(或C=ΔΔQU)
C=4επrkSd
②额定电压:电容器能够 长期正常 工作时的电压。电 容器外壳上标的电压即是额定电压,这个值比击穿电压低。
[关键一点] 给电容器充电时,不要超过击穿电压。
[试身手·夯基础]
1.下列关于电容器的叙述正确的是
()
A.电容器是储存电荷的容器,只有带电的容器才能称
为电容器
B.任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体,就组成了
3.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。
[读教材·填要点] 1.电容器 (1)组成:两个彼此 绝缘又相距较近 的导体,组成一 个电容器,两导体分别是电容器的两极。 (2)电容器充、放电 ①充电:把电容器的两个极板分别和电源的两极相连 使两极板分别带上 等量异种 电荷的过程。
。合上开关S,极板间距离增大
为2d时,电容器所带电荷量为Q=
1 2
CU;断开开关S后,电容
器所带电荷量仍为Q,电容器两极板间距离复原,此时极板
间电压为U′,则Q=CU′,所以U′=U/2=5 V。答案:5ຫໍສະໝຸດ 1.概念辨析电容器电容
带电荷量
是一个实物, 反映电容器本身性质的 通常是指电容器
由靠得很近的 物理量,反映了电容器 已容纳的电荷的
3.常用电容器
(1)分类:
按电介质:空气电容器、 云母 电容器、 纸质 电
容器、陶瓷电容器等。
按电容: 可变 电容器、固定电容器等。
(2)电容器的额定电压和击穿电压: ①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。
量是多少?若电容器极板上的电荷量全部放掉,电容器的
电容是多大?
[审题指导]
(1)由定义式可得C=
ΔQ ΔU
,ΔQ表示带电荷量的变化量,
ΔU是两极板间电压的变化量。
(2)平行板电容器的电容决定公式C=
εrS 4πkd
,决定因素有
εr、S及d。
[解析] 电容器两极板间电势差的变化量为 ΔU=(1-13)U=23×3 V=2 V, 由C=ΔΔQU,得C=3×210-4 F=1.5×10-4 F=150 μF。 设电容器原来的电荷量为Q,则 Q=CU=1.5×10-4×3 C=4.5×10-4 C。
(3)单位:1 F= 106 μF= 1012 pF。
(4)决定电容大小的因素:
平行板电容器的电容 C 跟介电常数 εr 成正比,跟极板正
对面积 S 成正比 ,跟极板间的距离 d 成反比 。
公式为
C=
εrS 4πkd
,当极板间为真空时,C=
S 4πkd
。
[关键一点] 平行板电容器带电后,板间存在匀强电 场,其板间场强E=Ud 。