“电容” 第七节：电容器物理选修.PPTVIP

【训练4 】(2012·江苏高考)一充电后的平行板电容器保持两板间的正对面积、间距和电荷量不变，在两板间插入一电介质，其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是( ) A.C和U均增大 B.C增大，U减小 C.C减小，U增大 D.C和U均减小 【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析： 由 知C变化 → 据 得U变化 【规范解答】根据 当S、d不变，εr增大时，电容C增大，根据 Q不变，C增大，所以电势差U减小，B正确。答案：B 【训练5】(2012·东莞高二检测)如图所示，先接通S使电容器充电，然后断开S，当增大两极板间距离时，电容器所带电荷量Q、两板间电势差U、电容器两极板间场强E的变化情况是( ) A.Q变小，U不变，E变小 B.Q变小，U不变，E不变 C.Q不变，U变大，E不变 D.Q不变，U变小，E变小 【解析】选C。电容器充电后再断开S，其所带电荷量Q不变，极板上电荷的面密度不变，内部电场线疏密程度不变，所以，内部电场强度E不变，根据U=Ed,d增大时，极板间电势差增大，因此C选项正确。 【训练6】(双选)连接在电池两极上的平行板电容器，当两极板间的距离减小时，则( ) A.电容器的电容C变小 B.电容器极板所带的电荷量Q变大 C.电容器两极板间的电势差U变大 D.电容器两极板间的电场强度E变大 【解析】选B、D。由 知，两极板间的距离d减小，电容C变大，A错；由于电容器两极板和电源保持连接，故两极板间的电势差U不变，C错；由 知，电容器所带的电荷量Q变大，B对；因为U不变，由 知，由于两极板间距离d减小，电容器两极板间的电场强度E变大，D对。 解 自主练习： 第七节：电容器 物理选修 3-1 第七节：电容器 物理选修 3-1 重点：1.电容器电容的概念、定义式。 2.平行板电容器的电容的决定因素。 难点：1.理解电容器电容的物理意义。 2.电容器定义式及平行板电容器电容公式的综合 应用。 1、识别家电的电路板的电容器 一、电容器 2、在电学中，我们把具有容纳电荷本领的那种容器称之为电容器。 3、电容器的构造： 两个彼此绝缘又相距很近的导体组成电容器。 4、电容器的基本类型 电容器的极板 电容器的极板 基本 模型 电介质 二、电容 1、定义：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势U的比值，叫做电容器的电容C。 3、电容C与Q、U无关，由电容器本身决定。 2、定义式： 不同的电容器容纳电荷的本领是不同的，就像不同的容器的装水量各不相同一样。为了衡量电容器这种本领的异同，我们引入一个新的物理量——“电容”。 ①电容是反映电容器本身容纳电荷本领大小的物理量，跟电容器是否带电无关。这跟水桶一样，水桶能容纳多少水是由水桶本身的几何尺寸所决定的，跟是否已盛了水无关。　　相关链接 ②电容的单位：在国际单位制中，电容的单位是法拉，简称法，符号是F。 　　实际中常用较小的实用单位：微法（mF）、皮法（pF），换算关系：1F＝106 mF＝1012 pF。 点击右图观看实验录像 2、探究平行板电容器的电容 (1)探究过程 相关链接 结论：平行板电容器的电容C，跟介电常数?成正比，跟 正对面积S成正比，跟极板间的距离d成反比。 ②电容与两极板正对面积S的关系： ①电容与板间距离d的关系： ③电容与电介质的关系： (2)电容的影响因素 ④公式表示： (3)对公式 各物理量的说明 ?r——是电介质的介电常数。 S——两极板间的正对面积。单位：m2 d——两极板间的距离。单位：m k——静电常量。K=9.0×109 (4)电容器电容的定义式与决定式的比较 点击右图观看动画演示 三、电容器在电路中的工作状态 电容器的充、放电示意图 1、充电：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。　　　相关链接 ①充电的过程是电容器获得电场能的过程。 ②电容器的电荷量（带电量）：是指一个极板所带电荷量的绝对值。 ③充电后的平行板电容器极板间的场强 情形一：充电后与电源相连，U不变，增大d，由 知，C将减小，由 知，Q就减少，E也减小。 情形二：充电后与电源断开，Q不变，增大d，由 知，C将减小，由 知，U就增大， 而E不变。 2、放电：把充电后的电容器的两极板接通，两极板上的电荷互相中和，电容器不再带电，这个过程叫做放电。 电容器放电的特点： (1)放电电流从电容器正极板流出，从电 容器负极板流入。 (