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(共25張PPT)
電容器與電容
電容器
定義：電容器由兩個(gè)互相靠近、彼此絕緣的導(dǎo)體組成，電容器的導(dǎo)體間可以填充絕緣物質(zhì)（電介質(zhì)）
電路圖符號(hào)：
作用：儲(chǔ)存電荷
定義：電容器由兩個(gè)互相靠近、彼此絕緣的導(dǎo)體組成，電容器的導(dǎo)體間可以填充絕緣物質(zhì)（電介質(zhì)）
電路圖符號(hào)：
作用：儲(chǔ)存電荷
電容器
思考：
電容器的結(jié)構(gòu)可能是怎樣的？
絕緣物質(zhì)
金屬板
金屬板
的
構(gòu)造
電容器
定義：電容器由兩個(gè)互相靠近、彼此絕緣的導(dǎo)體組成，電容器的導(dǎo)體間可以填充絕緣物質(zhì)（電介質(zhì)）
電路圖符號(hào)：
作用：儲(chǔ)存電荷
金屬板
金屬板
絕緣物質(zhì)
的
構(gòu)造
電容器
的
充放電
思考：
電容器是怎樣充電和放電的呢？
充電 放電
+
+
+
+
–
–
–
–
正極板
負(fù)極板
+
+
+
+
–
–
–
–
正極板
負(fù)極板
使電容器的兩極板帶上等量異種電荷的過(guò)程叫作充電
每一極板所帶電量的絕對(duì)值稱為電容器所帶的電量
使電容器兩極板上的電荷中和的過(guò)程叫作放電
電容器
的
充放電
思考：
會(huì)有電流、電壓?jiǎn)幔?br/>電流的方向相同嗎？
電流會(huì)一直存在嗎？
充電、放電過(guò)程
+
–
若示數(shù)＞0，代表電流從左向右流
若示數(shù)＜0，代表電流從右向左流
過(guò)程 電流方向 電流變化 電壓變化
充電
放電
電容器
的
充放電
過(guò)程 電流方向 電流變化 電壓變化
充電
放電
電源正極往
電源負(fù)極流動(dòng)
突然增大，
然后逐漸減小到0
逐漸增大，
最后穩(wěn)定
電容器正極板往
電容器負(fù)極板流動(dòng)
逐漸減小，
最后穩(wěn)定為0
+
–
突然增大，
然后逐漸減小到0
若示數(shù)＞0，代表電流從左向右流
若示數(shù)＜0，代表電流從右向左流
電容器
的
充放電
思考：
電容器充電、放電過(guò)程電子是如何移動(dòng)的？
充電 放電
+
+
+
+
–
–
–
–
正極板
負(fù)極板
+
+
+
+
–
–
–
–
正極板
負(fù)極板
I
I




電容器
的
電容
思考：
怎樣比較電容器的儲(chǔ)存電荷能力呢？
h
h
水位上升相同高度后，誰(shuí)的儲(chǔ)水量大？
哪個(gè)儲(chǔ)水本領(lǐng)大？
怎么反映儲(chǔ)水本領(lǐng)？
= 橫截面 S
= 定值
電容器
的
電容
驗(yàn)證 = 定值 成立
思考：
如何得到電容器儲(chǔ)存的電荷量呢？
= 定值
對(duì)同一電容器 → 比值相同
對(duì)不同電容器 → 比值不同
電荷量 電壓 比值
0.44 1.500 0.29
0.35 1.200 0.29
0.31 1.050 0.30
0.27 0.900 0.30
0.21 0.700 0.30
0.13 0.450 0.29
電荷量 電壓 比值
1.77 1.500 1.18
1.53 1.300 1.18
1.30 1.100 1.18
1.00 0.850 1.18
0.71 0.600 1.18
0.53 0.450 1.18
對(duì)同一電容器 → 比值相同
對(duì)不同電容器 → 比值不同
電容器
的
電容
定義：電容器所帶的電量Q與電容器兩極板間的電壓U之比，叫作電容器的電容（C）
定義式：C =
物理意義：表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量
單位：法拉（F），簡(jiǎn)稱法
1 F = 106 μF = 1012 pF
電容器
電容器外殼上標(biāo)的是工作電壓（額定電壓）
加在電容器兩極板上的電壓不能超過(guò)某一限度，否則電容器會(huì)損壞，這個(gè)極限電壓稱為擊穿電壓
工作電壓＜擊穿電壓
電容器
平行板電容器
的
電容
思考：
平行板電容器電容的大小可能與哪些因素有關(guān)呢？
板間距離 d
極板正對(duì)面積 S
電介質(zhì)
→ 控制變量法
電介質(zhì)
極板
極板
平行板電容器
的
電容
C 與 d 的關(guān)系：
C 與 S 的關(guān)系：
C 與 ε 的關(guān)系：
C ∝
電介質(zhì)
極板
極板
C ∝ S
C ∝ ε
物質(zhì) 真空 空氣 水 變壓器油 云母 硼硅酸 玻璃 陶瓷
相對(duì)介電常數(shù) ε 1 1.00059 80.2 2.2~2.5 5.4 5~10 6
C =
平行板電容器
的
電容
思考：
C = 和 區(qū)別何在？
C =
公式 C = C =
公式特點(diǎn)
物理意義
定義式
決定式
比值反映電容器容納電荷的本領(lǐng)
電容 C 與 Q 和 U 無(wú)關(guān)
反映影響電容大小的因素
電容 C 與 S 、d 、ε 有關(guān)
平行板電容器
的
電容
課后任務(wù)
嘗試用家中常見的塑料杯和錫紙制作一個(gè)簡(jiǎn)易的電容器。
查一查“萊頓瓶”的故事。
謝謝！

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