電容器的電容37

§18電容器的電容一、電容器1）兩個絕緣相離很近的導(dǎo)體－－極板1構(gòu)造：2）中間夾一層絕緣物質(zhì)－－電介質(zhì)注：任何兩個彼此絕緣又相隔很近導(dǎo)體，都可以看成是一個電容器一、電容器1、定義兩個彼此絕緣又相互靠近的導(dǎo)體，就構(gòu)成了電容器。2、電容器的帶電量每個極板帶電量的絕對值一、電容器3、電容器的充、放電（1）充電：使電容器帶電的過程。（2）放電：使電容器失去電荷的過程。相鄰兩同學(xué)是否構(gòu)成電容器？構(gòu)成。兩個平行金屬板夾上一層絕緣物質(zhì)能否構(gòu)成一個電容器？構(gòu)成。這種電容器叫平行板電容器，它是一種最簡單的電容器。舉例：圓柱型水杯容器的儲水問題:hhABC，試比較A、B、C的儲水量2哪個儲水本領(lǐng)大？如何反映其儲水本領(lǐng)？電容器充電后的帶電量Q跟兩極板間電勢差U有什么關(guān)系？猜想二、電容1、定義:電容器所帶電量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值，叫電容器的電容。符號：C2、定義式：

Q指每一個極板帶電量絕對值,U表示電容器兩板的電勢差—電壓。

電容在數(shù)值上等于把電容器兩極間的電勢差增加1V時所需的電荷量。理解:電容與Q、U無關(guān)，由電容器本身決定。二、電容3、單位國際單位：法拉－法F,1F=1C/V常用單位：微法μF;皮法pF4、物理意義電容是一個反映電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量。三、應(yīng)用猜想:平行板電容器的電容的大小可能由哪些因素決 定呢？兩極板正對面積絕緣電介質(zhì)兩極板間距離由得：當(dāng)Q不變時，C的變化可由U的變化反映出來，例如：U變大時，表示C一定減小了。怎樣使電容器所帶的電荷量不變？將電容器充電后與電源斷開，僅僅移動極板，電荷量Q變不變？將電容器充電后與電源斷開怎樣測電容器兩極板間的電勢差的大??？它是由驗電器改裝而成的，它的金屬球接一導(dǎo)體，金屬外殼接另一導(dǎo)體，從指針的偏角可測出兩導(dǎo)體間的電勢差。靜電計：測量電勢差。電介質(zhì)間距d正對面積s電介質(zhì)板間電勢差U電容C板間距d增大減小正對面積S增大減小電介質(zhì)插入拔出板間電勢差U電容C板間距d增大增大減小減小減小增大正對面積S增大減小增大減小增大減小電介質(zhì)插入減小增大拔出增大減小電介質(zhì)下一頁間距d正對面積s電介質(zhì)電容C隨兩板間距離的增大而減小， 減小而增大；電容C隨正對面積的增大而增大， 減小而減??；電容C隨電介質(zhì)的介電常數(shù)的增大而增大，減小而減小。板間充滿某種介質(zhì)時，C會變?yōu)榘彘g為真空時的若干倍，這一倍數(shù)叫這種電介質(zhì)的介電常數(shù)，用ε表示。幾種電介質(zhì)的介電常數(shù)ε電介質(zhì)空氣石蠟陶瓷玻璃云母介電常數(shù)1.00052.0~2.164~116~8電容C隨介電常數(shù)ε的增大而增大三、平行板電容器的電容實驗研究實驗結(jié)論：平行板電容器的電容C跟相對介電常量成正比，跟極板正對面積S成正比，跟極板間的距離d成反比。公式：εr——相對介電常數(shù)；=90×109N·m2/C2一般來說，電容器的電容決定于兩極板的大小和形狀、相對位置及板間的電介質(zhì)。首頁電容定義式?jīng)Q定式（平行板電容器）電場強度定義式?jīng)Q定式（真空中的點電荷）四、常見電容器1、種類

四、常見電容器2、擊穿電壓和額定電壓3、常用電容器：（1）按構(gòu)造分:固定電容器：C不可變（符號為

）

可變電容器：C可改變（符號為

）半可變電容器：C只能作微小改變（2）按介質(zhì)分：紙介電容器：容量大，價格低，體積小；損耗大，有電感。云母電容器：介質(zhì)損耗小，絕緣性能好，較穩(wěn)定。瓷介電容器：耐磨，壽命長；易破碎。電解電容器：容量大（介質(zhì)薄且兩極近，體積??；有極性，易漏電。（符號為：）（6）決定式：（平行板電容器）εr——相對介電常數(shù)；=90×109N·m2/C2一般來說，電容器的電容決定于兩極板的大小和形狀、相對位置及板間的電介質(zhì)。3、常用電容器：（1）按構(gòu)造分:固定電容器：C不可變（符號為

）

可變電容器：C可改變（符號為

）半可變電容器：C只能作微小改變（2）按介質(zhì)分：紙介電容器：容量大，價格低，體積??；損耗大，有電感。云母電容器：介質(zhì)損耗小，絕緣性能好，較穩(wěn)定。4、電容器的重要指標(biāo)：電容及額定電壓。瓷介電容器：耐磨，壽命長；易破碎。電解電容器：容量大（介質(zhì)薄且兩極近，體積小；有極性，易漏電。（符號為：）（2）擊穿電壓：加在電容器兩極上的極限電壓。（1）額定電壓：電容器長期工作所能承受的電壓。一般情況下，工作電壓應(yīng)低于擊穿電壓。4、電容器的重要指標(biāo)：電容及額定電壓（1）額定電壓：電容器長期工作所能承受的電壓。（2）擊穿電壓：加在電容器兩極上的極限電壓。一般情況下，工作電壓應(yīng)低于擊穿電壓。++++++靜電計靜電計是在驗電器的基礎(chǔ)上制成的，用來測量導(dǎo)體間的電勢差，從指針的偏轉(zhuǎn)角度就可以知道兩個導(dǎo)體間的電勢差。在Q和S不變時，d減小，U減小。由C=Q/U知：C增大。d↓則引力F↑，容量C↑++++++靜電計在Q和d不變時，S越小，U越大。由C=Q/U可知：C越小。S↓相當(dāng)于r↑，引力F↓，故C↓++++++靜電計在Q、d和S不變時，插入電介質(zhì)（εr增大），U減小。由C=Q/U知：C增大。介質(zhì)插入平行板電容器兩極中后，使正負(fù)極板中的電荷更加不易相向運動而中和，從而C↑。電介質(zhì)間距d正對面積s電介質(zhì)板間電勢差U電容C板間距d增大減小正對面積S增大減小電介質(zhì)插入拔出板間電勢差U電容C板間距d增大增大減小減小減小增大正對面積S增大減小增大減小增大減小電介質(zhì)插入減小增大拔出增大減小1、如圖所示，給電容器充電后再脫離電源，此時靜電計指針偏轉(zhuǎn)一個角度。以下情況中靜電計的指針偏角增大還是減??？⑴把兩板間的距離減??；⑵把兩板間的正對面積；⑶在兩板間插入相對介電常數(shù)較大的電介質(zhì)。減?。辉龃?；減小應(yīng)用與練習(xí)：2、傳感器是能將所感受到的物理量轉(zhuǎn)換成便于測量的電學(xué)量的一類元件，電容式傳感器是常見的一種。試分析圖中的電容式傳感器是測________的電容式傳感器，原理是___________典型例題例1平行板電容器保持與直流電源兩極連接，充電平衡后，兩極板間的電壓為U，電荷量為Q，兩極板間場強為E，電容為C,現(xiàn)將兩極板間距離減小，則引起變化的情況是AQ變大BC變大CE不變DU變小AB討論:上題中,如果電容器充電平衡后與電源斷開，將兩板間距離減小，則引起變化