高中物理 1.8《电容器与电容》课件(新人教版 选修3-1)
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人教版高中物理选修3-1习题课件:1.8 电容器的电容
由
U=
������ ������
=
������
������r������ 4����������
=
4���������������� ������r������
判断出������随������、������r、������的变化的情况。
由
E=
������ ������
=
������ ������������
(4)物理意义:表示电容器容纳电荷本领的物理量。
(5)标量:只有大小,没有方向。
-4-
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知识梳理
重难聚焦
典例透析
你认为电容器的电容与电容器极板间的电压和极板上的电荷量有 关吗?
提示:无关。因为电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量,大 小由电容器自身的结构决定。
-5-
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列说法正确的是( )
A.带电液滴可能带正电
B.增大两极板距离的过程中,电阻R中有从a到b的电流,电容器中
负电荷从B到A
C.断开S,减小两极板正对面积的过程中,液滴将加速下降
D.断开S,减小两极板距离过程中,液滴静止不动
点拨:平衡条件→带电性质→电场强度变化→受力变化→运动性
质变化
-20-
类型一
类型二
一种检测该物理量的方法或手段,物理量本身与比值中的任何一个
都无关。对于固定的电容器,Q
与
U
成正比,所以公式
C=
������ ������
成立。
-16-
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重难聚焦
典例透析
类型一
类型二
类型三
电容器两类典型问题的分析
人教版高中物理选修3-1课件:1.8 平行板电容器充电平衡后与电源断开 (共38张PPT)
例与练
2、如图所示,将平行板电容器两极板分别
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 1.5×10-8 F。若将此电容器两
极接电压5V的电池组正负极,电容器的电
容为 1.5×104 PF。 +Q
电容与电
二、电容(C) 2、定义:电容器所带电荷量Q与两极板间
电势差U的比值叫电容器的电容。
CQ U
3、国际单位:法拉(F) (简称法)。 常用单位:微法(μF)、皮法(pF)。 1μF = 10-6F,1 pF =10-12F。
【全国百强校】四川省绵阳中学人教 版高中 物理选 修3-1课 件:1. 8 平行板电容器充电平衡后与电源断开 (共38张PPT)
第八节、电容器 电容
绵阳中学物理组 刘殿发liudianfa
一、电容器
1、基本结构:
电容器的极板
由两个彼此绝缘又相距很近的导体,组 成。
平行板电容器
电容器的极板 电介质
观察纸介电容器的构造
该元件有两片锡箔(导体),中 间是一层薄纸。
一、电容器
2、电容器的充电、放电:
(1)充电
正极板
两有极短间暂 有的电压流
那么,Q与U有什么关系呢?
A
+Q 十 十 十 十 十 十 十 十 -Q 一 一 一 一 一 一 一 一
B
【全国百强校】四川省绵阳中学人教 版高中 物理选 修3-1课 件:1. 8 平行板电容器充电平衡后与电源断开 (共38张PPT)
【全国百强校】四川省绵阳中学人教 版高中 物理选 修3-1课 件:1. 8 平行板电容器充电平衡后与电源断开 (共38张PPT)
2018高中物理人教版选修3-1:1.8电容器的电容 课件
2、电容器的充放电:
•演示实验:
S
E
A
Q Q
C
U
充电时, 带电量Q增加,板间电压U 增加,板间场强E增加, 电场能增加。 放电时,带电量Q减少,板间电压U 减小,板间 场强E减小, 电场能减小。
2018/4/10 4
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5
问题:电容器储存电荷的本领如何表征呢?
讨论:C由Q、U决定吗?
C
Q U
(C不由Q、U决定 )
Q C
Q=CU
U
(Q由C、U决定) (U由Q、C决定 )
电容器的电容与是否带电或与带电量的多少无关
问题:电容器的电容取决于什么因素?
三、决定电容大小的因素
rS
相对介电常数 正对面积
理论分析表明
(平行板电容器) 4kd 两极板间的距离 静电力常量
2018/4/10
19
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20
C
电容器的电容是电容器本身的结构决定, 与是否带电或与带电量的多少无关。
四、电容器的分类
固定电容器
聚苯乙烯电容器
电 容 器
可变电容器
陶瓷电容器 电解电容器 纸质电容器
+
-
从电容器的包装上我们可以得到该电容的哪些信息?
五、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、注意电解电容器的极性
1.对于一个确定的电容器的电容正 确的理解是(D ) A.电容与带电量成正比 B.电容与电势差成反比 C.电容器带电量越大时,电容越大 D.对确定的电容器,每板带电量增 加,两板间电势差必增加.
高中物理 第一章 静电场 1.8 电容器的电容 新人教版选修3-1
C.E不变
D.U变小
【解析】选A、B。由C=Q = r S 可知,平行板电容器
U 4kd
保持与直流电源两极连接,充电平衡后,两极板间的
电压U不变,两极板距离减小,C增大,则Q变大,A、B 正确,D错误;由E=U 可知E变大,所以C错误。
d
3.某电容器上标有“25μF 450V”字样,下列对该电 容器的说法中正确的是( ) A.要使该电容器两极板之间电压增加1V,所需电荷量 为2.5×10-5C B.要使该电容器带电荷量增加1C,两极板之间需加电 压2.5×10-5V C.该电容器能够容纳的电荷量最多为2.5×10-5C D.该电容器能够承受的最大电压为450V
8 电容器的电容
【自主预习】 1.电容器:两个彼此_绝__缘__又相距_很__近__的导体就组成 了一个电容器。电容器可以储存电荷。
2.电容器的充、放电: (1)电容器充电:使电容器极板_带__电__的过程。 (2)电容器放电:使充电后的电容器极板_失__去__电__荷__的 过程。 (3)电容器充电后带电特点:两极板带_等__量__异__种__电 荷。
(2)电容器的额定电压和击穿电压。 ①额定电压:电容器能够长期_正__常__工__作__时的电压。 ②击穿电压:电介质被击穿时加在电容器两极板上的 _极__限__电压,若电压超过这一限度,电容器就会损坏。
【预习小测】
1.(多选)C= Q 和C= r S 是两个关于电容器电容的公式。
U
4kd
下列关于它们的说法中正确的是( )过程 示意
电荷 运动
正电荷向A板移动, 负电荷向B板移动
正电荷由A板移向B板 (或负电荷由B板移向A 板)
过程 内容
充电过程
放电过程
人教版高中物理选修3-1课件《18电容器的电容》1
A.导体B带负电 B.导体B左端出现负电荷,右端出现正电荷,并且电 荷量大小相等
C.若A不动,将B沿图中虚线分开,则两边的电荷量大 小可能不等,与如何分有关
D.只要A与B不接触,B的总电荷量总是为零
4.先让验电器带上少量正电荷,然后拿一个 带负电的带电体逐渐接近验电器的金属球,可 以看到这样的现象:金属箔张开的角度先是减 小,以至闭合,然后又张开了,解释这个现象。
2.把两个完全相同的金属球A和B接触一下, 再分开一段距离,发现两球之间相互排斥,则 A、B两球原来的带电情况可能是() A.带有等量异种电荷 B.带有等量同种电荷 C.带有不等量异种电荷 D.一个带电,另一个不带电
3.如图所示,A、B是被绝缘支架分别架起的金属球, 并相隔一定距离,其中A带正电,B不带电,则以下说 法中正确的是( )
2.电荷及其相互作用:同种电荷相互排斥,异种电 荷相互吸引。
3.带电体能够吸引轻小物体
思考:物体原来不带电,摩擦后为何能带电?
二、带电方式的分析
1.摩擦起电的微观解释
演示实验
结论:摩擦起电的实质是物体间的电荷转移, 失电子的物体显正电;得电子的物体显负电。
2.接触起电
+#43;
++
++
++
接触前接触接触后
注意:所有带电体的电荷量或者等于e,或者 等于e的整数倍。电荷量是不能连续变化的物 理量。最早由美国物理学家密立根测得。电 子和质子的带电量称为元电荷,因为所有带 电体的电荷量都是e的整数倍。
实践与练习
1.有三个完全一样的绝缘金属球,A球带的 电荷量为q,B、C均不带电。现要使B球带的 电荷量为3q/8,应该怎么办?
空白演示
C.若A不动,将B沿图中虚线分开,则两边的电荷量大 小可能不等,与如何分有关
D.只要A与B不接触,B的总电荷量总是为零
4.先让验电器带上少量正电荷,然后拿一个 带负电的带电体逐渐接近验电器的金属球,可 以看到这样的现象:金属箔张开的角度先是减 小,以至闭合,然后又张开了,解释这个现象。
2.把两个完全相同的金属球A和B接触一下, 再分开一段距离,发现两球之间相互排斥,则 A、B两球原来的带电情况可能是() A.带有等量异种电荷 B.带有等量同种电荷 C.带有不等量异种电荷 D.一个带电,另一个不带电
3.如图所示,A、B是被绝缘支架分别架起的金属球, 并相隔一定距离,其中A带正电,B不带电,则以下说 法中正确的是( )
2.电荷及其相互作用:同种电荷相互排斥,异种电 荷相互吸引。
3.带电体能够吸引轻小物体
思考:物体原来不带电,摩擦后为何能带电?
二、带电方式的分析
1.摩擦起电的微观解释
演示实验
结论:摩擦起电的实质是物体间的电荷转移, 失电子的物体显正电;得电子的物体显负电。
2.接触起电
+#43;
++
++
++
接触前接触接触后
注意:所有带电体的电荷量或者等于e,或者 等于e的整数倍。电荷量是不能连续变化的物 理量。最早由美国物理学家密立根测得。电 子和质子的带电量称为元电荷,因为所有带 电体的电荷量都是e的整数倍。
实践与练习
1.有三个完全一样的绝缘金属球,A球带的 电荷量为q,B、C均不带电。现要使B球带的 电荷量为3q/8,应该怎么办?
空白演示
最新-高中物理 18电容器的电容1课件 新人教版选修3-1(高二) 精品
C
B.Q变小,C变小,U不变,E变小
C.Q不变,C变小,U变大,E不变
S
D.Q不变,C不变,U变小,E变小
若开关S闭合后不断开,则当增大两板间距离时,
电容器所带的电荷量Q,电容C,两板间电压U及两板
间电场强度E的变化ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ况为(B)
结论:
①平行板电容器充电后,继续保持电容器的两极 板与电源相连,在这种情况下,电容器两板间电 势差U不变.
板间的电场强度减小
B.保持K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K,减小两极板间的距离,则两极板间
的电势差减小
D.保持K接通,在两极板间插入一块介质,则
极板间的电势差增大
+
KR
E
-
水平放置的平行板电容器与一电池相连,在
电容器的两板间有一带正电的质点处于静止状态,
现将电容器两板间的距离增大,则D(
6.对于给定的电容器,在描述电容量C、
带电量Q、两板间电势差U的相互关系中,
下列图中正确的是 (
AC) E
如图所示,先接通开关S使平行板电容器充电, 然后断开S,则当增大两板间距离时,电容器所带的 电荷量Q,电容C,两板间电压U及两板间电场强度E
的变化情况为(C )
A.Q变小,C不变,U不变,E不变
放电:电场能→其他形式能
充了电的电容器的两板用导线相连, 使两板上正、负电荷中和的过程
电容器充电后,任意一个极板带电量的绝对值叫 电容器的带电量,用“Q”表示。
3、电容器的作用: 容纳储存电荷
那电容器储存电荷的本领如何表征呢?
+++++++++
高中物理 1.8 电容器的电容配套课件 新人教版选修31
现它的功能。
第八页,共24页。
1.试探究分析电容器有何作用?电容器两极板所带电荷量及电性有
何关系?电容器两极板上电荷分布在哪里?何为电容器的电荷量?怎样
从能量的角度理解电容器的充电和放电?
答案:(1)电容器是储存电荷和电能的容器。
(2)两极板所带电荷等量异号。
(3)电容器两极板上的电荷分布在两极板相对的内侧。
当插入玻璃板时,C 变大,U 变小;当将 A 板拿走时,相当于使 d 变得更
大,C 更小,故 U 应更大,故选 A、B。
固定电容器充放电过程
1.两极板间电压 U 不变时,Q 不变,电容器两极板间彼此绝缘。
2.两极板间电压 U 变化时,Q 变化,Q 变大表示充电,Q 变小表示放
电,无论充电还是放电过程,都没有电荷通过电容器。
V/m=2×
10
V/m,方向竖直向
-2
d
3×10
下。
(3)C 点距 A 板间距离为 d AC=d-d BC=1 cm
A 与 C 间电势差 UAC=Ed AC=20 V
又 UAC=φ A -φ C,φ A =0,可得 φ C=-20 V。
第二十四页,共24页。
变,反映容纳电荷的本领
映了影响电容大小的因素
电容器容纳电荷的本领由 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
第十四页,共24页。
二、平行板电容器的动态变化
活动与探究 2
1.静电计有什么用途?
答案:静电计是在验电器的基础上制成的,用来测量电势差。使用时
把它的金属球跟一个导体相连,金属外壳与另一导体连接(或者同时接
答案:(1)这类问题由于电容器始终连接在电池上,因此两板间的电
第八页,共24页。
1.试探究分析电容器有何作用?电容器两极板所带电荷量及电性有
何关系?电容器两极板上电荷分布在哪里?何为电容器的电荷量?怎样
从能量的角度理解电容器的充电和放电?
答案:(1)电容器是储存电荷和电能的容器。
(2)两极板所带电荷等量异号。
(3)电容器两极板上的电荷分布在两极板相对的内侧。
当插入玻璃板时,C 变大,U 变小;当将 A 板拿走时,相当于使 d 变得更
大,C 更小,故 U 应更大,故选 A、B。
固定电容器充放电过程
1.两极板间电压 U 不变时,Q 不变,电容器两极板间彼此绝缘。
2.两极板间电压 U 变化时,Q 变化,Q 变大表示充电,Q 变小表示放
电,无论充电还是放电过程,都没有电荷通过电容器。
V/m=2×
10
V/m,方向竖直向
-2
d
3×10
下。
(3)C 点距 A 板间距离为 d AC=d-d BC=1 cm
A 与 C 间电势差 UAC=Ed AC=20 V
又 UAC=φ A -φ C,φ A =0,可得 φ C=-20 V。
第二十四页,共24页。
变,反映容纳电荷的本领
映了影响电容大小的因素
电容器容纳电荷的本领由 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
第十四页,共24页。
二、平行板电容器的动态变化
活动与探究 2
1.静电计有什么用途?
答案:静电计是在验电器的基础上制成的,用来测量电势差。使用时
把它的金属球跟一个导体相连,金属外壳与另一导体连接(或者同时接
答案:(1)这类问题由于电容器始终连接在电池上,因此两板间的电
