电容器和电容教学省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

电容器与电容电容器与电容第1页第2页内置闪光灯相机内置闪光灯相机第3页第4页第5页一一.电容器电容器1.1.结构结构:任何两个彼此绝缘彼此绝缘又相互靠近相互靠近导体都能够组成电容器.+-极板电介质第6页日光灯日光灯中起辉器起辉器第7页2.2.作用作用:用来容纳用来容纳(存放存放)电荷装置电荷装置.3.3.两种工作状态两种工作状态:充电充电:两极与电源相连使电容器两极与电源相连使电容器带电带电过程过程.是电源是电源电能电能转化为电容器转化为电容器电场能电场能过程过程.A.两极板带等量异种电荷B.两极板间有电压C.极板间有电场D.极板间有电场能第8页电容器充电试验第9页放电放电:是是电场能电场能转化为转化为其它形式能其它形式能过程过程.用导线与两极相连,使电容器两极板上电荷中和电荷中和过程.第10页电容器放电电容器放电第11页4.电容器所带电荷量电容器所带电荷量Q:任何一个极板所带任何一个极板所带电荷量电荷量Q绝对值绝对值.+-+Q-Q第12页1cm1cm1cm1cm横截面大需要水多横截面大需要水多电容器与水容器水量水量 Vh电量电量 QUCS第13页第14页对一个确定电容器而言，电容C是不变，C与Q、U无关。对一个确定水容器而言，水容(底面积S)是不变，与V、h无关。第15页（1 1）概念：电容器所带电荷量）概念：电容器所带电荷量Q Q与两极与两极 板间电势差板间电势差U U比值叫电容器电容。比值叫电容器电容。（2 2）定义式）定义式：（3 3）单位：法拉（简称法），符号）单位：法拉（简称法），符号:F :F 1F=101F=10-6-6F F，1 pF=101 pF=10-12-12F F。(4)(4)物理意义：表征电容器容纳（储物理意义：表征电容器容纳（储存）电荷本事物理量。存）电荷本事物理量。第16页甲同学说:“电容器带电越多,电容越大,不带电时,电容为零”.此说法对吗?为何?思索:乙同学说:“若A电容器带电比B电容器带电量多,则A电容就比B电容大”.此说法对吗?为何?第17页电容器QU图象U/VQ/CC1C2C1C20第18页平行板电容器平行板电容器猜测：平行板电容器电容跟哪些原猜测：平行板电容器电容跟哪些原因相关？因相关？两极板间距离两极板间距离d 两极板间正对面积两极板间正对面积S是否插入电介质或电介质种类。是否插入电介质或电介质种类。第19页实实 验验 探探 究究第20页1、平行板电容器电容、平行板电容器电容C跟介电常数跟介电常数成成 正比，跟正对面积正比，跟正对面积S正比，跟极板间距正比，跟极板间距离离d成反比。成反比。2、平行板电容器电容公式：、平行板电容器电容公式：(式中式中k为静电力常量为静电力常量)三平行板电容器电容三平行板电容器电容C第21页第22页d增加增加C减小减小Q=C UQ减小减小E=U/dE减小减小S减小减小C减小减小Q=C UQ减小减小E=U/dE不变不变(1）.电容器一直与电源连接，电容器一直与电源连接，U保持不变。保持不变。解题关键3.处理好平行板电容器两类问题要抓住两个关键：处理好平行板电容器两类问题要抓住两个关键：第23页解题关键2.电容器充电后与电源断开，电容器充电后与电源断开，Q保持不保持不变。变。d增加增加C减小减小U=Q/CU增加增加E=U/dE不变不变S减小减小C减小减小U=Q/CU增加增加E=U/dE增加增加分析（1）分析（2）第24页1、两个电容器电量之比为2:1，电压 之比为1:2，则它们电容之比 为 .4:1第25页2对于一个确定电容器电容正确了解是()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对确定电容器,每板带电量增加,两板间电势差必增加 D第26页3以下哪些办法能够使电介质为空气平行板电容器电容变大些()A使两极板靠近些 B增大两极板正对面积C把两极板距离拉开些D在两极板间放入云母 ABD第27页四、惯用电容器四、惯用电容器陶瓷电容器陶瓷电容器第28页3 3、注意电解电容器极性、注意电解电容器极性五、电容器使用时应注意问题五、电容器使用时应注意问题第29页惯用电容器电容器固定电容器可变电容器聚苯乙烯电容器陶瓷电容器电解电容器纸质电容器+-定片动片第30页材料材料电容式传感器电容式传感器1 1 1 1、电容式传感器原理：是把非电物理量（如位电容式传感器原理：是把非电物理量（如位电容式传感器原理：是把非电物理量（如位电容式传感器原理：是把非电物理量（如位移、速度、力、角度、流量、温度等）经过电容移、速度、力、角度、流量、温度等）经过电容移、速度、力、角度、流量、温度等）经过电容移、速度、力、角度、流量、温度等）经过电容传感器转换成电学量（如电压传感器转换成电学量（如电压传感器转换成电学量（如电压传感器转换成电学量（如电压U U U U、电流、电流、电流、电流I I I I等）进行等）进行等）进行等）进行测量。测量。测量。测量。2 2 2 2、常见电容式传感器：、常见电容式传感器：、常见电容式传感器：、常见电容式传感器：第31页第32页补充：电容跟电池有什么区分：都是电气元件，而且都是储能元件，常见电容是两个金属电极用绝缘材料隔开，再加以保护外壳结构，电解电容也有电解液，普通电容用作耦合、滤波、退偶等，都是作为“瞬间供电”使用，所以提供能量不是很大，所以要求电容存放电能也不多。电池也是两个电极，但通常都有大量电化学材料，充电时把电能转成化学能存放，放电时化学能转化成电能。电池和电容特征有点靠近。主要却别在于：1.电池存放电能很多，电容存放少。2.电池比较慢，电容充电很快。3.大部分电容可大电流充电，但电池比较少见大电流充电。第33页如图所表示，两板间距离为如图所表示，两板间距离为d平行板电容器与平行板电容器与一电源连接，开关闭合后，电容器两极板间有一一电源连接，开关闭合后，电容器两极板间有一质量为质量为m，电荷量为，电荷量为q粒子静止不动，以下叙述正粒子静止不动，以下叙述正确是确是()A.粒子带是正电粒子带是正电B.电源电动势大小等于电源电动势大小等于mgd/qC.断开开关，粒子向下做加速运动断开开关，粒子向下做加速运动D.保持开关闭合，把电容器极板距离增大，保持开关闭合，把电容器极板距离增大，粒子将向下做加速运动粒子将向下做加速运动第34页水平放置平行板电容器与一电池相连，在电容水平放置平行板电容器与一电池相连，在电容器两板间有一带正电质点处于静止状态，现将电容器两板间有一带正电质点处于静止状态，现将电容器两板间距离增大，则器两板间距离增大，则()A.电容变大，质点向上运动电容变大，质点向上运动B.电容变大，质点向下运动电容变大，质点向下运动C.电容变小，质点保持静止电容变小，质点保持静止D.电容变小，质点向下运动电容变小，质点向下运动第35页两块大小形状完全相同金属平板平行放置，组两块大小形状完全相同金属平板平行放置，组成一平行板电容器，与它相连接电路如图所表示，成一平行板电容器，与它相连接电路如图所表示，接通开头，电源即给电容器充电接通开头，电源即给电容器充电()A.保持接通，减小两极板间距离，则两极板保持接通，减小两极板间距离，则两极板间电场强度减小间电场强度减小B.保持接通，在两极板间插入一块介质，则保持接通，在两极板间插入一块介质，则极板上电荷量增大极板上电荷量增大C.断开，减小两极板间距离，则两极板间电断开，减小两极板间距离，则两极板间电势差减小势差减小D.保持接通，在两极板间插入一块介质，则保持接通，在两极板间插入一块介质，则极板间电势差增大极板间电势差增大C第36页第37页第38页第39页4如图所表示，是描述对给定电容器充电时极板上带电量极板间电压和电容之间关系图象，其中正确是答案：第40页