龍人教版選修1-114-電容器(定稿)

1.4電容器與電容常用電容器一、電震實(shí)驗(yàn)1748年的一個(gè)晴朗的日子，在巴黎圣母院前廣場(chǎng)有一場(chǎng)大型“魔術(shù)”表演，觀眾是法國(guó)國(guó)王路易十五的王室成員和王公大臣們。一、電震實(shí)驗(yàn)“魔術(shù)師”諾萊特調(diào)來(lái)700個(gè)修道士，讓他們手拉手站成一排，全場(chǎng)300m，隊(duì)伍十分壯觀。裝著水的大玻璃罐內(nèi)有一根金屬引線(xiàn)通到外面，與一個(gè)迅速轉(zhuǎn)動(dòng)并受到摩擦的大玻璃圓盤(pán)相連。隨著諾萊特的一個(gè)手勢(shì)，排在最前面的道士用手握住了從瓶口引出的金屬線(xiàn)。一瞬間，700哥修道士幾乎同時(shí)驚叫著跳了起來(lái)，在場(chǎng)的人無(wú)不目瞪口呆。原來(lái)這是一場(chǎng)大規(guī)模的“電震實(shí)驗(yàn)”。玻璃大圓盤(pán)是起電機(jī)的一部分，而那個(gè)神奇的玻璃罐，是一個(gè)能將電荷存儲(chǔ)起來(lái)的“萊頓瓶”。二、電容器1、概念:“萊頓瓶”是最早出現(xiàn)的電容器.電容器是儲(chǔ)存電荷的裝置.2、定義:任何兩個(gè)彼此絕緣又相互靠近的導(dǎo)體,例如兩個(gè)正對(duì)的平行金屬板中間夾上一層絕緣物質(zhì)，就構(gòu)成電容器。這兩個(gè)導(dǎo)體稱(chēng)為電容器的電極。中間夾的絕緣物質(zhì)稱(chēng)為電介質(zhì).3、電路圖符號(hào)：如下圖:2.兩個(gè)平行金屬板夾上一層絕緣物質(zhì)能否構(gòu)成一個(gè)電容器?1.相鄰兩個(gè)同學(xué)能否構(gòu)成電容器？思考題4、電容器的充放電過(guò)程：4、電容器的充放電過(guò)程：（1）充電：使電容器帶上電荷的過(guò)程充電時(shí)兩個(gè)極板總是帶等量的異種電荷，與電源正極相連的極板帶正電每個(gè)極板帶電量的絕對(duì)值叫做電容器的帶電量Q（2）放電：使電容器失去電荷的過(guò)程將兩個(gè)極板直接相連。A12+++++-----兩個(gè)極板上帶上等量異種電荷5、電容器的充放電舉例照相機(jī)的閃光燈，在不到0.001s的短暫時(shí)間內(nèi)發(fā)出強(qiáng)烈閃光，瞬時(shí)電流很大，各種電池都不能承受，在實(shí)際中，常常用電容器幫助閃光燈實(shí)現(xiàn)他的功能。拍照前用較長(zhǎng)的時(shí)間（一般是幾秒）給電容器充電，拍照時(shí)觸發(fā)閃光燈，使電容器通過(guò)燈管放電，發(fā)出耀眼的白光。然后電源又給電容器重現(xiàn)，為下次閃光做準(zhǔn)備。三.電容器--電容

1、概念：電容器帶電時(shí)，兩個(gè)極板間有電壓。在一定的電壓下，不同電容器的極板上儲(chǔ)存的電荷有多有少，也就是電容器的電容有大有小。

2、物理意義：電容是一個(gè)反映電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量。3、單位：國(guó)際單位制：

法拉——法（F）1F=1C/V

常用單位：

微法（μF);皮法（pF)

1F=106μF=1012pF

例題1：某一電容器，所帶的電荷量為兩級(jí)板的電勢(shì)差為20V,求（1）電容器的電容（2）當(dāng)所帶的電量減半時(shí)，電容器的電容為多少（3）如果電容器不帶電時(shí)。ks5u精品課件答：（1）(2)不變電容還是（3）說(shuō)明：電容器的電容與是否帶電或與帶電量的多少無(wú)關(guān)。舉例：圓柱型水杯容器的儲(chǔ)水問(wèn)題:hS1S2三.電容器電容V1V2與水容器對(duì)比理解

水容器H

S

V

電容器U

C

Q

S=—C=—VHUQ4、對(duì)電容的理解1、固定電容器：電容固定不變聚苯乙烯電容器電解電容器：

正負(fù)極不能接反，不能接交流電

2、可變電容器通過(guò)改變兩極間的正對(duì)面積或距離來(lái)改變電容認(rèn)識(shí)常用的電容器認(rèn)識(shí)常用的電容器練習(xí)題

1、電容器是一種常用的電子元件，對(duì)電容器認(rèn)識(shí)正確的是：A、電容器的電容表示其儲(chǔ)存電荷的能力B、電容器的電容與他所帶的電量成正比C、電容器的電容與他兩極板間電壓成反比D、如果一個(gè)電容器兩極板間沒(méi)有電壓，兩極板上就沒(méi)有電荷，電容為零練習(xí)題

2、有關(guān)電容的單位及換算正確的是：A、電容的單位是庫(kù)倫B、電容器的國(guó)際單位是法拉C、1F=10-6μFD、法拉是個(gè)很小的單位練習(xí)題

3、電容器A的電容比電容器B的電容大，這表明A、A所帶的電荷量比B多B、A比B能容納更多的電荷量C、A的體積比B大D、兩電容器電壓都改變1V時(shí)，A的電荷量改變比B的大電容器的應(yīng)用電容式傳感器儲(chǔ)能式電容器小結(jié)一、電容器1、任何兩個(gè)彼此絕緣又相互靠近的導(dǎo)體都可以構(gòu)成電容器。2、電容器的充電：使電容器帶上電荷的過(guò)程電容器的放電：使電容器失去電荷的過(guò)程二、電容1、定義：

2、單位：法拉F

1F=106μF=1012pF拓展閱讀

在電影《星際爭(zhēng)霸戰(zhàn)》中，人氣超旺的星艦企業(yè)號(hào)隸屬星際艦隊(duì)，是有史以來(lái)噸位最大的星際太空船之一。環(huán)球網(wǎng)實(shí)習(xí)記者朱盈庫(kù)報(bào)道，據(jù)美國(guó)世界新聞網(wǎng)3月22日?qǐng)?bào)道，科幻電影《星際爭(zhēng)霸戰(zhàn)》里“企業(yè)號(hào)”星艦每當(dāng)遭遇危險(xiǎn)或不明威脅時(shí)，就會(huì)升起“力場(chǎng)防護(hù)罩”以保護(hù)星艦。現(xiàn)在這種防護(hù)罩將不再止于幻想，英國(guó)媒體報(bào)道，英軍科學(xué)家正研發(fā)這種防護(hù)罩，利用電能脈沖抵擋火箭、榴霰彈等炮彈的攻擊。拓展閱讀

《每日電訊報(bào)》報(bào)道，英國(guó)國(guó)防部研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)“國(guó)防科學(xué)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室”(DSTL)表示，他們正在研發(fā)一種類(lèi)似于力場(chǎng)防護(hù)罩的新裝甲，方法是將“超級(jí)電容器”(supercapacitor)這種材料和車(chē)輛的裝甲相結(jié)合，使其成為一種巨大電池。當(dāng)車(chē)輛偵測(cè)到攻擊來(lái)臨時(shí)，儲(chǔ)存在超級(jí)電容器的能量會(huì)迅速傳導(dǎo)至包覆車(chē)輛的裝甲上，產(chǎn)生強(qiáng)力電磁場(chǎng)。研究這項(xiàng)計(jì)劃的科學(xué)家表示，這個(gè)電磁場(chǎng)會(huì)形成短暫的“力場(chǎng)防護(hù)罩”，彈開(kāi)來(lái)襲的炮彈。拓展閱讀

雖然這種防護(hù)罩僅能維持幾分之一秒，但若時(shí)機(jī)準(zhǔn)確，能防止撞擊時(shí)才爆炸的火箭炮攻擊。且“超級(jí)電容器”具有迅速充電功能，可立刻準(zhǔn)備再迎接另一次攻擊。拓展閱讀

這種裝甲車(chē)的一大優(yōu)點(diǎn)是，有望大幅度減輕軍用車(chē)輛及戰(zhàn)車(chē)的重量。目前絕大多數(shù)戰(zhàn)車(chē)的裝甲都無(wú)法抵擋火箭炮，火箭炮能穿透厚度超過(guò)30公分的實(shí)心鋼板。要抵擋火箭炮就必須使用相當(dāng)厚