1、 电容器与电容电容器与电容 、定义：、定义： 任何两个彼此任何两个彼此绝缘绝缘又相距又相距很近很近的的导体导体，组成一个组成一个电容器电容器。 一、电容器一、电容器平行板电容器平行板电容器电介质电介质电容器的极板电容器的极板电容器的极板电容器的极板2 2、电容器的充电：、电容器的充电： 将电容器两个极板将电容器两个极板带上电荷带上电荷的过程，叫的过程，叫电容器的电容器的充电充电。 一、电容器一、电容器 QQ正正极板极板负负极板极板两板分别带两板分别带等量异等量异种种电荷，每个极板电荷，每个极板带电量的带电量的绝对值绝对值叫叫电容器的电容器的电荷量电荷量E有短暂有短暂的的电流电流两极间两极间有有
2、电压电压电源能量电源能量电场能电场能 3 3、电容器的放电：、电容器的放电： 用导线将充电后的电容器两极接通，两用导线将充电后的电容器两极接通，两极极失去电荷失去电荷的过程，叫电容器的的过程，叫电容器的放电放电。 一、电容器一、电容器 QQ在在放电放电过程中导线上过程中导线上有有短暂的电流短暂的电流产生产生 电容器两极电容器两极正负电正负电荷荷通过导线中和。通过导线中和。 电场能电场能其他形式能其他形式能 1 1、电容器带电的特点：、电容器带电的特点： 充电后的电容器两极间的充电后的电容器两极间的电压电压，叫电容，叫电容器的器的电压电压。 二、电容器的电容二、电容器的电容 QQ 电容器的电容器
3、的带电量带电量QQ越多，越多，电压电压U U越高。越高。 Q=0.01CQ=0.01C，U=100V U=100V Q=0.02CQ=0.02C，U=200V U=200V Q=0.03CQ=0.03C，U=300V U=300V QQ与与U U成成正比正比Q/UQ/U是是定值定值两极间有两极间有电压电压U U2 2、电容器带电与水桶盛水类比：、电容器带电与水桶盛水类比： 二、电容器的电容二、电容器的电容h=1cmV=1dm3h=2cmV=2dm3V V与与h h成成正比正比V/hV/h是是定值定值ShV水桶截面积水桶截面积二、电容器的电容二、电容器的电容h=1cmV=1dm3h=1cmV=4
4、dm3水桶水桶V/h=SV/h=S越大，容越大，容纳水的本领越强纳水的本领越强2 2、电容器带电与水桶盛水类比：、电容器带电与水桶盛水类比： S S与与V V 、 h h无关无关3 3、电容的定义：、电容的定义： 电容器所带电容器所带电量电量QQ与电容器两极间的与电容器两极间的电电压压U U的的比值比值，叫电容器的，叫电容器的电容电容。 QQ二、电容器的电容二、电容器的电容UUQC 容纳电荷的本领容纳电荷的本领，与水桶截面积与水桶截面积S S类比类比4 4、电容的单位：、电容的单位：二、电容器的电容二、电容器的电容法拉法拉: : F F还有：微法（还有：微法（ ）、皮法（）、皮法（p p） p
5、FFF126101011F=1C/V 1F=1C/V 如果一个电容器带如果一个电容器带1C1C电量时，两极间电电量时，两极间电压是压是1V1V，这个电容器的电容就是，这个电容器的电容就是1F 1F 例与练例与练D-9.0-9.01010-8-8C C C C QQ9.09.01010-8-8 1.51.510104 4 1.51.510104 4 例与练例与练例与练例与练B例与练例与练A2.02.01010-8-8F F UQC例与练例与练1 1、电容与两板正对面积、电容与两板正对面积S S的关系：的关系：三、平行板电容器的电容三、平行板电容器的电容SC 演示实验演示实验2 2、电容与板间距离
6、、电容与板间距离d d的关系：的关系：三、平行板电容器的电容三、平行板电容器的电容dC13 3、电容与电介质的关系：、电容与电介质的关系：三、平行板电容器的电容三、平行板电容器的电容C4 4、平行板电容器的电容公式：、平行板电容器的电容公式：三、平行板电容器的电容三、平行板电容器的电容SC dC1两板间距离两板间距离kdSC4两板正对面积两板正对面积介电常数介电常数真空真空 r r=1=1静电力常量静电力常量rC试证明：试证明：SQE GqE充电后，开关充电后，开关S闭合闭合（保持不变）保持不变）SB 平移板平移板 上移板上移板 插入电介质插入电介质变小变小 Q变小变小 E不变不变变小变小Q变
7、小变小 E变小变小变大变大 Q变大变大 E不变不变 =4kdrS=QUU（S减小）减小）（d增大）增大）44QUQQCESddCddkdkQQESSGqE充电后，断开开关充电后，断开开关SS（保持不变）保持不变） 平移板平移板B 上移板上移板 插入电介质插入电介质变小变小U变大变大 E变大变大变小变小 U变大变大 E不变不变变大变大U变小变小 E变小变小 =4kdrS=QUQ（S减小）减小）（d增大）增大）44QUQQCESddCddkdkQQESS C/2C/2 正正负负例与练例与练 2C2C U/2U/2E E例与练例与练例与练例与练D3、在如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板、在如图
8、所示的实验装置中，平行板电容器的极板B与一灵敏静电计相接，极板与一灵敏静电计相接，极板A接地下列操作中可以接地下列操作中可以观察到静电计指针张角变大的是观察到静电计指针张角变大的是 ()A极板极板A上移上移B极板极板A右移右移C极板间插入一定厚度的金属片极板间插入一定厚度的金属片D极板间插入一云母片极板间插入一云母片 例与练例与练A4、如图所示，平行板电容器的极板、如图所示，平行板电容器的极板A与一灵敏静电计与一灵敏静电计相接，极板相接，极板B接地，若极板接地，若极板B稍向上移动一点，由观察稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论到的静电计指针变化作出平行板电容器
9、电容变小的结论的依据是（的依据是（ ）A.两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大B.两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小C.极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变大极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变大D.极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变小极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变小 C5、如图所示，平行板电容器与电压为、如图所示，平行板电容器与电压为E的直流电源连的直流电源连接，下极板接地。一带电油滴位于容器中的接，下极板接地。一带电油滴位于容器中的P点且恰点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的下极板
10、竖直向好处于平衡状态。现将平行板电容器的下极板竖直向上移动一小段距离（上移动一小段距离（ ）A.带点油滴将沿竖直方向向上运动带点油滴将沿竖直方向向上运动 B.P点的电势将降低点的电势将降低C.带点油滴在带点油滴在P点的电势能将减少点的电势能将减少 D.电容器的电容减小，则极板带电量将增大电容器的电容减小，则极板带电量将增大 AB6.水平放置的平行金属板水平放置的平行金属板a、b分别与电源的两极相连，分别与电源的两极相连，带电液滴带电液滴P在金属板在金属板a、b间保持静止，现设法使间保持静止，现设法使P固定，固定，再使两金属板再使两金属板a、b分别绕中心点分别绕中心点O、O垂直于纸面的垂直于纸面
11、的轴顺时针转相同的小角度轴顺时针转相同的小角度，然后释放，然后释放P，则，则P在电场在电场内将做内将做()A匀速直线运动匀速直线运动B水平向右的匀加速直线运动水平向右的匀加速直线运动C斜向右下方的匀加速直线运动斜向右下方的匀加速直线运动D曲线运动曲线运动B7.如图所示如图所示A、B为两块水平放置的金属板，通过闭合为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关的开关S分别与电源两极相连，两板中央各有一个小分别与电源两极相连，两板中央各有一个小孔孔a和和b，在，在a孔正上方某处一带电质点由静止开始下孔正上方某处一带电质点由静止开始下落，不计空气阻力，该质点到达落，不计空气阻力，该质点到达b孔时速度恰为零，
12、孔时速度恰为零，然后返回现要使带电质点能穿出然后返回现要使带电质点能穿出b孔，可行的方法孔，可行的方法是（是（ ）A保持保持S闭合，将闭合，将B板适当上移板适当上移B保持保持S闭合，将闭合，将B板适当下移板适当下移C先断开先断开S，再将，再将A板适当下移板适当下移D先断开先断开S，再将，再将A板适当上移板适当上移BC8、两个相同的平行板电容器、两个相同的平行板电容器C1、C2用导线相连，开始用导线相连，开始都不带电现将开关都不带电现将开关S闭合给两个电容器充电，待充电闭合给两个电容器充电，待充电完毕后，电容器完毕后，电容器C1两板间有一带电微粒恰好处于平衡两板间有一带电微粒恰好处于平衡状态再将
13、开关状态再将开关S断开，把电容器断开，把电容器C2两板稍错开一些两板稍错开一些(两板间距离保持不变两板间距离保持不变)，重新平衡后，下列判断正确的，重新平衡后，下列判断正确的是是( )A电容器电容器C1两板间电压减小两板间电压减小B电容器电容器C2两板间电压增大两板间电压增大C带电微粒将加速上升带电微粒将加速上升D电容器电容器C1所带电荷量增大所带电荷量增大BCD1 1、固定电容器：、固定电容器：四、常用电容器四、常用电容器（1 1）聚苯乙烯电容器：）聚苯乙烯电容器： 以以聚苯乙烯薄膜聚苯乙烯薄膜为电介质，用为电介质，用两层两层铝箔铝箔为极板。为极板。符号：符号：1 1、固定电容器：、固定电容
14、器：四、常用电容器四、常用电容器（2 2）电解电容器：）电解电容器： 用用铝箔铝箔做一个极板，以铝箔上做一个极板，以铝箔上很薄很薄的一层氧化膜的一层氧化膜为电介质，用为电介质，用浸过电解浸过电解液的纸液的纸做另一个极板。做另一个极板。符号：符号：电容较大电容较大2 2、可变电容器：、可变电容器：四、常用电容器四、常用电容器 两极由两极由两组铝片两组铝片组成，固定的一组铝组成，固定的一组铝片叫做定片，可以转动的一组铝片叫做片叫做定片，可以转动的一组铝片叫做动片动片; ;空气空气为电介质。为电介质。 转动动片，使两组铝片的转动动片，使两组铝片的正对面积正对面积发发生变化，电容相应生变化，电容相应变化变化。符号：符号：3 3、击穿电压和额定电压：、击穿电压和额定电压：四、常用电容器四、常用电容器 加在电容器两极板上的电压不能超过加在电容器两极板上的电压不能超过某一个限度，超过这个限度，电介质将某一个限度，超过这个限度，电介质将被被击穿击穿，这个电压称为，这个电压称为击穿电压击穿电压。 电容器电容器正常工作正常工作时两极板上的时两极板上的最大电最大电压压，称为，称为额定电压额定电压。额定电压额定电压比比击穿电压击穿电压低低外壳上标的电压外壳上标的电压是是额定电压额定电压五、电容式传感器五、电容式传感器七、电容器的串联、并联七、电容器的串联、并联六、电容器的储能六、电容器的储能
