1、【学习目标】1、 知道电容器的结构。2、 理解电容器的电容,会进行简单的计算。【学习过程】一、电容器1电容器的结构2电容器的工作过程-充电和放电(1)充电(储存电量和能量-电场能)(2)放电(电场能转化为其它形式的能)二、电容器的电容1、定义:电容器一个极板上所带的电荷量与两极间的电势差U的比值 叫电容器的电容量,简称电容2、公式:, Q是某一极板所带电量的绝对值。3、物理意义:4、单位:法拉(F) 1F的意义:法拉太大常用单位有微法( ),皮法(pF)例1、平行板电容器所带的电荷量为Q410-8C,电容器两板间的电压为U2V,则该电容器的电容为 ;如果将其放电,使其所带电荷量为原来的一半,则
2、两板间的电压为 ,两板间电场强度变为原来的 倍,此时平行板电容器的电容为 。例2、对电容C=Q/U,以下说法正确的是: A电容器充电量越大,电容增加越大B电容器的电容跟它两极所加电压成反比C电容器的电容越大,所带电量就越多D对于确定的电容器,它所充的电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变三、平行板电容器的电容问:电容器的电容量虽然由 求得,但对于一个给定的电容器,电容器的容量与Q和U都无关,其容量大小由电容器的本身结构决定。那么电容器的电容跟电容器结构的哪些因素有关呢?1. 平行板那电容器的电容跟哪些因素有关(控制变量法)演示感应起电机给静电计带电,设计好电路(1)保持Q和d不变, S越小,静
3、电计的偏转角度越大, U越大,电容C越小;(2)保持Q和S不变,d越大,偏转角度越小,C越小.(3)保持Q、d、S都不变,在两极板间插入电介质板,静电计的偏转角度并且减小,电势差U 越小电容C增大.2. (1)结论:(2)电容公式:C=为介电常数(不同的电介质同,不同),k为静电力常量四、常见电容器及电容器的参数1电容器的容量2电容器的额定电压3电容器的击穿电压例3、下列关于电容器的说法中,正确的是 ( )A电容越大的电容器,带电荷量也一定越多B电容器不带电时,其电容为零C由CQU可知,C不变时,只要Q不断增加,则U可无限制地增大D电容器的电容跟它是否带电无关例4、一平行板电容器始终与电池相连
4、,现将一块均匀的电介质板插进电容器恰好充满两极板间的空间,与未插电介质时相比 ( )A电容器所带的电荷量增大 B电容器的电容增大C两极板间各处电场强度减小 D两极板间的电势差减小例5、两节相同的电池给两个电容器C1和C2充电,已知C1C2,当达到稳定状态时,两电容器的电势差分别为U1和U2,则 ( )AU1U2 BU1=U2 CU1U2 D无法确定U1与U2的大小关系例6、练习:1用两节相同的电池给两个原来不带电的电容器C1和C2充电,已知C1C2,当达到稳定状态时,两电容器每板的带电量分别为Q1和Q2,则 ( ) AQ1Q2 B Q1=Q2 CQ1Q2 D无法确定Q1与Q2的大小关系例7、如
5、图电路中,A、B为两块竖直放置的金属板,G是一只静电计,开关S合上时,静电计张开一个角度,下述情况中可使指针张角增大的是A、合上S,使A、B两板靠近一些B、合上S,使A、B正对面积错开一些C、断开S,使A、B间距增大一些 D、断开S,使A、B正对面积错开一些 1.8.电容器的电容作业纸 编制:周磊1、关于电容器,下列中说法正确的是:( )A、由可知,一只电容器带电量越大,它的电容就越大B、对一固定的电容器,它的带电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变C、电容器的带电量Q为两极板所带电荷量的总和D、两个相互靠近又彼此绝缘的导体就构成一个电容器2、如图所示,平行板电容器经开关S与电源连接,在a处有
6、一个带电量非常小的点电荷,S是闭合的,为a点的电势,F表示点电荷受到的电场力。现将电容器的B板向下稍微移动,使两板间的距离增大则:( )A、变大,F变大 B、变大,F变小 C、不变,F不变 D、不变,F变小3、如图所示,若将平行板电容器的A、B两板稍微错开些,使正对面积减小的过程中,电阻R中将:( )A、会有瞬时向右的电流 B、会有瞬时向左的电流 C、不会有电流通过R D、无法判断电流方向4、如图所示,对一个给定的电容器充电时,下列的图像中能正确反映电容器的带电量Q、电压U和电容器电容C之间关系的是:( )5、理想平行板电容器充电后与电源断开,能使两板间电势差增大的方法是:( )A、在两板间插
7、入玻璃板 B、使两板靠近些C、保持两板的间距不变,使两板错开些 D、使两板分开些6、在图所示的实验装置中,平行板电容器的极板A与一灵敏静电计相接,极板B接地,若极板B稍向上移动一点,由静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是:( )A、 两极板的电压不变,极板上的电荷量变小B、 两极板的电压不变,极板上的电荷量变大C、 极板上的电荷量几乎不变,两板间的电压变小D、 极板上的电荷量几乎不变,两板间的电压变大7、一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地。两板间有一个正电荷固定在P点,如图所示,以E表示两板间的场强,U表示电容器两板间的电压,W表示正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动
8、,将正极板向下移到图示的虚线位置则:( )A、U变小,E不变 B、E变小,W不变C、U变小,W不变 D、U不变,W不变8、一个极板为圆形的平行板电容器,圆板的半径为3cm,两板相距为2mm,中间充以介电常数为2的电介质,这个电容器的电容C F。9、电容器的电容为20F,原来带有2.010-4C的电量。如果再给它增加1.010-4C电量,这时该电容器的电容为 F,两板间的电压将增加 V。10、如图所示,平行板电容器的极板接于电池两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合开关S,电容器充电,此时悬线偏离竖直方向的夹角为。若保持S闭合,将A板向B板靠近,则 ,若断开S,将A板向B板靠近,则 。 11
9、、水平放置的平行板电容器,两极板相距5mm,电容为2F,当将其充电到两板电势差为100V时,一个质量为1.010-11g的带负电尘埃正好在板间静止,这时电容器的带电量为多少库仑?电容器上极板带何种电荷?该尘埃带电量为多少? 12、如图所示,有三块大小相同的平行金属板A、B、C,其中A、B间的间距为B、C间距的一半,且A与B板构成的电容器的电容为10-2F,电池电压为2V, 则 A、B两板上的电荷量分别是多少? 13、一平行板电容器每个极板都是半径为1.5cm的圆形金属板,两极板正对,两极板间的距离为2cm,且两极板间用陶瓷作电介质,则电容器的电容为多少皮法?若该电容器的击穿电压为40V,则电容器刚好被击穿时,带电量为多少?板间的场强为多少? 版权所有:高考资源网()版权所有:高考资源网()