电容器和电容教学专题培训课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,内置闪光灯的相机,一,.,电容器,1.,构造,:,任何两个,彼此绝缘,又,相互靠近,的导体都可以构成电容器,.,+,-,极板,电介质,日光灯,中的,起辉器,2.,作用,:,用来容纳,(,存储,),电荷的装置,.,3.,两种工作状态,:,充电,:,两极与电源相连使电容器,带电,的过程,.,是电源的,电能,转化为电容器的,电场能,的过程,.,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,电容器充电实验,放电,:,是,电场能,转化为,其它形式的能,的过程,.,用导线与两极相连,使电容器两极板上的,电荷中和,的过程,.,电容器放电,4.,电容器所带的电荷量,Q:,任何一个极板所带的电荷量,Q,的,绝对值,.,+,-,+Q,-Q,1cm,1cm,横截面大的需要的水多,电容器与水容器,水量,Vh,电量,QU,C,S,对一个确定的电容器而言，电容,C,是不变的，,C,与,Q,、,U,无关。,对一个确定的水容器而言，水容,(,底面积,S),是不变的，与,V,、,h,无关,。,（,1,）概念：电容器所带电荷量,Q,与两极 板间电势差,U,的比值叫电容器的电容。,（,2,）定义式,：,（,3,）单位：法拉（简称法），符号,:F 1F=10,-6,F,，,1 pF=10,-12,F,。,(4),物理意义：表征电容器容纳（储存）电荷本领的物理量。,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,?,为什么,?,思考,:,乙同学说,:,“,若,A,电容器带电比,B,电容器带电量多,则,A,的电容就比,B,的电容大,”,.,此说法对吗,?,为什么,?,电容器的,QU,图象,U/V,Q/C,C,1,C,2,C,1,C,2,0,平行板电容器,猜想：平行板电容器的电容跟哪些因素有关？,两极板间的距离,d,两极板间的正对面积,S,是否插入电介质或电介质的种类。,请看实验,实 验 探 究,1,、平行板电容器的电容,C,跟介电常数,成 正比，跟正对面积,S,正比，跟极板间的距离,d,成反比。,2,、平行板电容器的电容公式：,(,式中,k,为静电力常量,),三平行板电容器的电容,C,d,增加,C,减小,Q=C U,Q,减小,E=U/d,E,减小,S,减小,C,减小,Q=C U,Q,减小,E=U/d,E,不变,(1,）,.,电容器始终与电源连接，U保持不变。,解题关键,3.,解决好平行板电容器的两类问题要抓住两个关键：,解题关键,2.,电容器充电后与电源断开，Q保持不变。,d,增加,C,减小,U=Q/C,U,增加,E=U/d,E,不变,S,减小,C,减小,U=Q/C,U,增加,E=U/d,E,增加,分析（,1,）,分析（,2,）,1,、两个电容器电量之比为,2:1,，电压,之比为,1:2,，则它们的电容之比,为,.,4:1,2,对于一个确定的电容器的电容正确的理解是,(,),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,对确定的电容器,每板带电量增加,两板间电势差必增加,D,3,下列哪些措施可以使电介质为空气的平行板电容器的电容变大些,(,),A,使两极板靠近些,B,增大两极板的正对面积,C,把两极板的距离拉开些,D,在两极板间放入云母,ABD,四、常用电容器,陶瓷电容器,3,、注意电解电容器的极性,五、电容器使用时应注意的问题,常用电容器,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,材料,电容式传感器,1,、,电容式传感器的原理：是把非电物理量（如位移、速度、力、角度、流量、温度等）通过电容传感器转换成电学量（如电压,U,、电流,I,等）进行测量。,2,、常见的电容式传感器：,补充：,电容跟电池有什么区别：,都是电气元件，而且都是储能元件，常见的电容是两个金属电极用绝缘材料隔开，再加以保护外壳的结构，电解电容也有电解液，一般电容用作耦合、滤波、退偶等，都是作为“瞬间供电”使用，所以提供的能量不是很大，所以要求电容存储的电能也不多。电池也是两个电极，但通常都有大量的电化学材料，充电时把电能转成化学能存储，放电时化学能转化成电能。电池和电容的特性有点接近。,主要却别在于：,1.,电池存储的电能很多，电容存储的少。,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的。,如图所示，两板间距离为,d,的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质量为,m,，电荷量为,q,的粒子静止不动，下列叙述正确的是,(,),A.,粒子带的是正电,B.,电源电动势的大小等于,mgd/q,C.,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，粒子将向下做加速运动,水平放置的平行板电容器与一电池相连，在电容器的两板间有一带正电的质点处于静止状态，现将电容器两板间的距离增大，则,(,),A.,电容变大，质点向上运动,B.,电容变大，质点向下运动,C.,电容变小，质点保持静止,D.,电容变小，质点向下运动,两块大小形状完全相同的金属平板平行放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示，接通开头，电源即给电容器充电,(,),A.,保持接通，减小两极板间的距离，则两极板间的电场强度减小,B.,保持接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电荷量增大,C.,断开，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小,D.,保持接通，在两极板间插入一块介质，则极板间的电势差增大,C,4,如图所示，是描述对给定的电容器充电时极板上带电量极板间电压和电容之间的关系的图象，其中正确的是,答案：,