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高中物理《电容器的电容》课件

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电容器的电容ppt课件

电容器的电容ppt课件

以聚苯乙烯薄膜为电介质，把两层铝箔 隔开，卷起来，就制成了聚苯乙烯电容器 （图 10.4-7 甲）。改变铝箔的面积和薄膜的 厚度，可以制成不同电容的聚苯乙烯电容器。 以陶瓷为电介质的固定电容器也很多。
电解电容器（图 10.4-7 乙）是用铝箔作 为一个极板，用铝箔上很薄的一层氧化膜为 电介质，用浸过电解液的纸作为另一个极板 （要靠另一片铝箔与外部引线连接）制成的。 由于氧化膜很薄，所以电容较大。
4.（多选）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．接通开关S，电源即给电容器充电．则( BC ) A．保持S接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场强度减小 B．保持S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S，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小 D．断开S，在两极板间插入一块介质，则两极板间的电势差增大
理论分析表明，当平行板电容器的两极板之间是真空时，电容 C 与极板的正对面积 S、极板间的距离 d 的关系为
式中 k 为静电力常量。
当两极板之间充满同一种介质时，电容变大为真空时的εr 倍，即
εr是一个常数，与电介质的性质有关，叫作电介质的相对 介电常数。
• 常用电容器
常用的电容器，从构造上看，可以分为固定电容器和可变电容 器两类。固定电容器的电容是固定不变的。常用的有聚苯乙烯电容 器和电解电容器。
把开关S接2，电容器对电阻 R 放电。观察电流表可以知道，放 电电流由电容器的正极板经过电阻 R 流向电容器的负极板，正负电 荷中和。此时两极板所带的电荷量减小，电势差减小，放电电流也 减小，最后两极板电势差以及放电电流都等于 0。
电容器充电的过程中，两极板的电荷量增加，极板间的电场 强度增大，电源的能量不断储存在电容器中；放电的过程中，电 容器把储存的能量通过电流做功转化为电路中其他形式的能量。

高中物理《电容器 电容》公开课优质PPT课件

高中物理《电容器 电容》公开课优质PPT课件
电容器 电容
静电不“静”
穆森布鲁克制作莱顿瓶
电容器
存储电荷的装置
电容器的结构：两个彼此绝缘又相距很近的导体可看成电容器
电容器的结构：两个彼此绝缘又相距很近的导体可看成电容器
电容器的工作过程
＋－ ＋－
A
＋－ ＋－
A
电容器充电与放电对应电能的存储与释放
课题研究：电容器极板所带电荷量与极板电压的关系
研究目标： 写出电荷量Q与电压U的数学关系表达式 研究方案： 测定电压U，度量电荷量Q 数据测定： 数据处理：
测量方案实验操作：来自验数据记录电压 电量1 1/2 1/4 1/8 1/16 1/32 00
Q/【q0】
U/【V】
实验数据记录
电压 电量
9.52 1 4.82 1/2 2.40 1/4 1.21 1/8 0.62 1/16 0.30 1/32
00
Q/【q0】
U/【V】
结论：电容器所带电荷量与极板间电压成正比
Q=CU
I
I0
0
Go to DES
I
Q I1t1 I2t2 I3t3 ...
I0
0
Q I0t
t
t0
t
t0
电容器的电容 C=Q/U

《电容器的电容》PPT课件(第1课时)

《电容器的电容》PPT课件(第1课时)
18
[观察探究]
核心要点 对电容器电容的理解
按如图所示电路连接好器材，使开关S先后接触a、b，观察电流表指针的偏转情 况。试结合上述现象讨论： (1)当S先后接a和接b时，观察到电流表指针的偏转情况是怎样的？ (2)电容器的工作过程是怎样的？工作过程中能量是如何转化的？
19
(3)电容器带的电荷量Q与两极板间的电压U有什么关系？反映了电容器怎样的特 性？怎样描述？ 答案 (1)当S接a时，电流表指针发生偏转；当S接b时，电流表指针反向偏转。 (2)①充电过程和放电过程。②充电过程中其他形式的能转化为电能，放电过程 中电能转化为其他形式的能。
24
解析 电容反映电容器容纳电荷本领的大小，A 正确；电容器 A 的电容比 B 的大， 只能说明电容器 A 容纳电荷的本领比 B 强，与是否带电无关，B 错误；电压为 10 V， 电荷量为 2×10－5 C 时，电容 C＝UQ＝2×10－6 F，D 错误。 答案 AC
25
[例2] 有一充电的平行板电容器，两板间电压为U＝2 V，现使它的电荷量增加ΔQ ＝5×10－6 C，于是电容器两板间的电压升高为6 V。求： (1)电容器的电容是多大？ (2)电容器原来所带的电荷量是多少？ (3)若放掉全部电荷，电容器的电容是多大？
23
[试题案例] [例1] (多选)下列关于电容的说法正确的是( )
A.电容是反映电容器容纳电荷本领的物理量 B.电容器 A 的电容比 B 的大，说明 A 的带电荷量比 B 多 C.电容在数值上等于使两极板间的电势差为 1 V 时电容器需要带的电荷量 D.由公式 C＝UQ知，若电容器两极间电压为 10 V，极板带电荷量为 2×10－5 C，则 电容器电容大小为 5×105 F
36
(2)平行板电容器充电后，切断与电源的连接：电荷量 Q 保持不变。 由 C＝4επrkSd∝εdrS可知 C 随 d、S、εr 的变化而变化。 由 U＝QC＝4πεkrSdQ∝εdrS可知，当 Q 不变时，U 也随 d、S、εr 的变化而变化。 由 E＝Ud ＝CQd＝4πεrkSQ∝ε1rS可知，E 随 S、εr 的变化而变化，而与 d 无关。

《电容器的电容》PPT课件

《电容器的电容》PPT课件
短暂的电流产生
新知讲解
四、电容器充放电
充电
放电
新知讲解
五、电容
充电后的电容器两极间的电压，叫电容器的电压。
电容器的带电量Q越多，电压U越高。
两极间有电压
＋Q
＋＋＋＋＋＋＋＋
E
－Q
－－－－－－－－
Q与U成正比，比值Q/U是常量。
新知讲解
五、电容
电容器带电与水桶盛水类比：
h=2cm
h=1cm
V=1Sdm3
正极板
两板分别带等量异种电荷
，每个极板带电量的绝对
值叫电容器的带电量
两极间有电压
＋Q
＋＋＋＋＋＋＋＋
E
－Q
－－－－－－－－
负极板
有短暂的电流
新知讲解
四、电容器充放电
2.用导线将充电后的电容器两极接通，两极失去电荷的过程，叫电容器的放
电。
＋Q
＋＋＋＋＋＋＋＋
U=0
－Q
－－－－－－－－
在放电过程中导线上有
三、电容器使用时应注意的问题 击穿电压、额定电压、电解电容器的极性
四、电容器充放电
1.将电容器两个极板带上等量异种电荷的过程，叫电容器的充电。
2.用导线将充电后的电容器两极接通，两极失去电荷的过程，叫电容器的放电。


=
五、电容：电容器所带电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值，叫电容器的电容


）
平行板电容器充电平衡后仍与电源相连，两极板间的电压是U，电荷量为Q，两极板间场
强为E，电容为C，现将两极板间距离减小，则（
A ．Q变大
B ．C变大
C ．E不变
D ．U变小
A

人教版高中物理选修3-1-第一章-第8节电容器的电容(26张PPT)

人教版高中物理选修3-1-第一章-第8节电容器的电容(26张PPT)

常见电容器的分类方法
①按形状分：圆柱形电容器，平行板电容 器，球形电容器等．
②按构造分：固定电容器，可变电容器， 半可变电容器等．
可变电容器通常是通过改变正对面积或改 变极板间距离来改变电容的．
③按极板间使用的电介质分：空气电容器， 真空电容器，塑料薄膜电容器，云母电容器， 陶瓷电容器，电解电容器等．
2、电容的定义式: C Q U
Q指每一个极板带电量绝对值, U表示电容器两板的电势差—电压.
3、物理意义：描述电容器容纳电荷本 领的物理量 4、单位：
国际单位制：法拉——法（F） 1F=1C / V 常用单位：微法（μF);皮法（pF)
1F=106μF=1012pF
思考:
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?
3、电容器的作用：容纳储存电荷
圆柱型水杯容器的储水问题:hhABC
1.水位每升高h，试比较A、B、C的储水量
2.哪个储水本领大？ 如何反映其储水本领？
水量V 深度h
截面积S
思考与讨论
那电容器储存电荷的本领 如何表征呢？
CQ U
二.电容
1、电容器所带电量Q与电容器两极板间的 电势差U的比值，叫电容器的电容。符号C。
1.8电容器的电容
知识目标 （1）知道电容器的基本构造，了解电 容器的充电、放电过程，认识常见的电 容器。 （2）理解电容的物理意义，掌握电容 的定义公式、单位，并能进行简单的计 算。 （3）了解影响平行板电容器电容大小 的因素，能利用公式判断平行板电容器 电容的变化。
观察图片
一些常见的电容器
d表示两板间的距离
εr是电介质的相对介电常数，与电介质 的性质有关。

物理课件高二物理《电容器的电容》课件

物理课件高二物理《电容器的电容》课件
物理课件高二物理《电容 器的电容》PPT课件
在本课件中，我们将学习电容器的基本概念、电场和电势、串联和并联、充 电和放电，以及电容器的应用和注意事项。
电容器的基本概念
电容器的定义
电容器是一种存储电荷的装置（C）等于电容器所储存的电荷量（Q）与 电场强度（V）之比。
4 RC电路的应用
RC电路是由电阻和电容器组成的电路，可以 用来控制电容器的充放电过程。
RC电路在电子设备中广泛应用，例如滤波器、 定时器和振荡器等。
电容器的使用和注意事项
电容器的使用
电容器广泛应用于电子电路、通信设备、电源等 领域。
常见问题解答
回答一些与电容器相关的常见问题，帮助大家更 好地理解电容器的使用和原理。
可以使用公式 C = C1 + C2 + ... 来计算 串联电容，使用公式 1/C = 1/C1 + 1/C2 + ... 来计算并联电容。
电容器的充电和放电
1 电容器的充电
2 电容器的放电
电容器在充电过程中，正极板积累正电荷， 负极板积累负电荷，直到电容器达到最大电 压。
3 RC电路
电容器在放电过程中，正负电荷之间的电荷 流动，导致电容器内的电场和电势逐渐减小。
电容的量纲
电容的单位是法拉（F），可表示为库仑/伏特 （C/V）。
电容器的分类
电容器可以分为电解电容器、固体电容器和变容 电容器等。
电容器的电场和电势
电场的定义
电场是由电荷产生的力场，可以影响周围的电荷运 动。
电势的定义
电势是单位正电荷所具有的电能，用伏特（V）作 为单位。
电场和电势的关系
电场强度和电势变化成正比，电场强度等于电势梯 度。

物理课件高二物理《电容器的电容》课件

物理课件高二物理《电容器的电容》课件
总结词
充电过程中，电流逐渐减小。
详细描述
随着电容器两极板间电压的升高，电容器对电流的阻碍 作用逐渐增大，导致充电电流逐渐减小。
电容器放电过程
总结词
电容器通过导电回路将储存的电荷释放出来的 过程。
01
总结词
放电过程中，电流逐渐减小。
03
总结词
放电过程中，能量转换成其他形式的能量。
05
02
详细描述
电容器放电时，储存的电荷通过导电回路释 放出来，形成电流。电流的方向与电容器两 极板间电场的方向相反。
04
CHAPTER
电容器的充放电过程
电容器充电过程
总结词
电容器通过与电源相连，正负极板分别积累正负电荷的 过程。
详细描述
电容器与电源连接后，电源正极与电容器正极板相连， 电源负极与电容器负极板相连，导致正负电荷分别在正 负极板上积累，形成电场。
总结词
电容器储存的电荷量与电压成正比。
详细描述
电容器充电过程中，随着电荷的积累，电容器两极板间 的电压逐渐升高，直至达到电源电压。此时，电容器储 存的电荷量最大。
电容器定义
总结词
电容器是一种能够储存电荷的电子元 件。
详细描述
电容器是由两个平行、相互靠近的导 体（通常为金属箔或金属板）所组成 的电子元件。当电压施加在电容器上 时，电容器会储存电荷，形成电场。
电容器的工作原理
总结词
电容器通过利用静电感应原理来储存电荷。
详细描述
当电压施加在电容器上时，电容器两极板之间会产生电场，使正电荷被吸引到 负极板，负电荷被吸引到正极板，从而形成电荷的储存。
学习目标
知识目标
理解电容器的定义、性质和分 类。

人教版高中物理《电容器的电容》优秀PPT课件

人教版高中物理《电容器的电容》优秀PPT课件

平行板电容器的电容 C跟极板间的距离d成反比,跟正对面积S正比，跟相对介电常数εr成 正比.
作用：用来容纳电荷的装置。
【实验探究】决定平行板电容器电容大小的因素
电容的决定式： +++++++++++++
构造：任何两个彼此绝缘又相互靠近 的导体。 C．电阻R中有从a流向b的电流
第七页，共13页。
四、常用电容器
1.8 电容器的电容
第一页，共13页。
一、电容器
1.作用：用来容纳电荷的装置。
2.构造：任何两个彼此绝缘又相互靠近
的导体。可以构成电容器。
3.（1）充电：两级与电源相连使电容器带电
的过程
（2）放电：用导线与两级相连，使电容器
两极板上的电荷中和的过程
第二页，共13页。
+++++++++ --------
1、从构造上划分：
（1）固定电容器
（2）可变电容器
2、额定电压______击穿电压
第八页，共13页。
一、电容器
五、小结
1.作用
2.构造
3.充电
4.放电
容纳电荷
彼此绝缘又相互靠近 电荷量增加
电荷量减少
二、电容
物理意义
容纳电荷本领
定义式：
三、平行板电容器的电容决定式
第九页，共13页。
【例题】一个电容器所带电量为6×10 － 11 C，其两极 板间的电压为60 V，两极板间距离为1.6cm求： （1）它的电容是多大？ （2）若使它的电量减少一半，它的电容是多少？

电容器的电容优质课课件

电容器的电容优质课课件
智能化技术的融合
电容器的智能化技术将进一步发展，实现与物联网、人工智能等技术 的深度融合。
定制化服务的需求增加
随着电子设备种类的增多，电容器定制化服务的需求将不断增加，以 满足不同设备的特殊要求。
环保和可持续发展
未来电容器的发展将更加注重环保和可持续发展，采用更加环保的材 料和生产工艺，降低能耗和减少废弃物排放。
电容器的发展历程
18世纪
莱顿瓶的发明，标志着电容器的诞生。
20世纪
电子技术的飞速发展，推动了电容器产业的 壮大。
19世纪
法拉第电磁感应定律的发现，为电容器的发 展奠定了理论基础。
21世纪
新材料、新工艺的应用，使电容器的性能和 可靠性得到了进一步提升。
电容器的发展趋势
高性能化
小型化
随着电子设备对性能要求的不断提高，电 容器正向高性能化方向发展。
容量
根据实际需求选择合适的容量 ，容量过大会增加成本和体积 ，容量过小则可能无法满足电 路需求。
频率特性
根据电路的工作频率选择适合 的电容器类型，以确保电路性 能。
介质材料
根据电路的工作环境和性能要 求选择合适的介质材料。
电容器的使用注意事项
01
避免在潮湿、高温、高 磁场等恶劣环境下使用 电容器，以免影响其性 能和寿命。
充放电过程中的能量转换
总结词
电能与电场能的转换
详细描述
在充电过程中，电源将电能转换为电 场能并存储在电容器中；在放电过程 中，电容器将电场能释放出来，转换 为电能。
04 电容器的特性参数
容量（C）
总结词
容量是电容器存储电荷的能力，通常用法拉（F）作为单位。
详细描述
容量是电容器最重要的参数之一，它决定了电容器存储电荷 的能力。一般来说，容量越大的电容器能够存储的电荷越多 。

电容器的电容ppt课件

电容器的电容ppt课件

6.如图，平行板电容器经开关S与电池连接，a处有一试探电荷，S是闭合的，
φa表示a点的电势，F表示点电荷受到的静电力。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. φa变大，F变大
B. φa变大，F变小
C. φa不变，F不变
D. φa不变，F变小
B
7.(多选)如图，两块水平放置的平行正对的金属板a、b分别与电池两极相连，
可以表示为C=

即电容器的电容的大小在数值上等于两极板间的电压
增加(或减小)1 V所需增加(或减少)的电荷量。
4.有一个充电的平行板电容器，两极板间的电压为5 V，现设法使它的电荷
量减少3.2×10-4 C，于是其板间的电压减小了2 V。如果再使它的电荷量增
加，当板间的电压增加到16 V时，它的电荷量为元电荷的多少倍?
当一个电容器带1C电量时，两极间电压是1V，那么这个电容器的电容就是1F
（4）物理意义：描述电容器容纳电荷的本领。电容越大，表明在相同电势差情况下，
电容器所带的电荷越多。
5
（1）加在电容器两极板上的电压不能超过某一个限度，超过这个限度，电
介质将被击穿，这个电压称为击穿电压。
（2）电容器正常工作时两极板上的最大电压，称为额定电压。
额定电压比击穿电压低
外壳上标的电压是额定电压
7
CS
1
C
d
C r
相对介电常数
都大于1
两极板正对面积
rS
C
4kd
静电力常量
两极板间距离
1
聚苯乙烯电容器： 以聚苯乙烯薄膜为电介质，两层铝箔为极板.
(1)符号：
(2)样品：
电解电容器： 用铝箔做一个极板，以铝箔上很薄的一层氧化膜为电介
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Q U
＝
ΔQ ΔU
计算，电容与极板所带电荷
量和极板间电压无关，只由电容器本身决定。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
提示
[规范解答] C＝QU＝4×210－8 F＝2×10－8 F， 又由C＝ΔΔUQ得ΔU＝ΔCQ＝12× ×1100－ －88 V＝0.5 V， 所以U′＝U－ΔU＝2 V－0.5 V＝1.5 V。 [完美答案] 2×10－8 F 1.5 V
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
活动1：图甲表示的是什么意思？
提示：图甲表示电容器充电的过程。将电容器直接和电源相连便可以充 电——两极板带上等量异种电荷。与正极相连的极板带正电，与负极相连的 极板带负电。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
提示
活动2：图乙表示的是什么意思？
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
(2)对电容的理解
①电容器容纳电荷的本领类似于直筒形容器容纳水的本领。电容相当于 直筒形容器的底面积，底面积越大，水位每上升1个单位高度，水量就增加 得越多，而电容越大，两极板间电压每升高1 V，两板所带的电荷量增加得 就越多。
01课前自主学习
02课堂探究评价
02课堂探究评价
03课后课时作业
例1 一个电容器所带的电荷量为4×10－8 C，两极板间的电压是2 V， 那么这个电容器的电容是多少？如果电容器的电荷量减少了1×10－8 C，则 板间电压变成多少？
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
电容器的电容如何计算？电容与什么有关？
提示：电容器的电容C可用公式C＝
值。( )
(5)电容器放电的过程就是两极板电荷中和的过程。( )
(6)公式C＝4επrkSd可用来计算任何电容器的电容。(
)
提示：(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)×
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
提示
02课堂探究评价
提升训练
对点训练
课堂任务 电容器及其电容 仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。
②决定式：□09 C＝4επrkSd 。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
(1)电容大的电容器所带电荷量一定多。( )
(2)电容的单位有F、μF、pF,1 F＝103 μF＝106 pF。( )
(3)电容为C的电容器所带电荷量为Q，若电荷量增大为2Q，则电容变为
2C。( )
(4)电容器所带的电荷量Q是指电容器的一个极板上所带电荷量的绝对
03课后课时作业
②通过Q-U图象理解，如图所示，Q-U图象是一条过原点的直线，其中 Q为一个极板上所带电荷量的绝对值，U为两板间的电势差，直线的斜率表 示电容大小。因而电容器的电容也可以表示为C＝ΔΔQU，即电容的大小在数值 上等于两极板间的电压增大(或减小)1 V所增加(或减少)的电荷量。
01课前自主学习
和的过程
将电容器的两极板与
方法
□05 电源两极 相连
场强变化 极板间的场强 □06 增强
由电源获得的 □08 电能 储
能量转化 存在电容器中
用导线将充电后的电容器的两极 板接通
极板间的场强 □07 减弱
□09 电场能 转化为其他能
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
3．电容
(1)定义：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U
电容器的电容
1．知道电容器的概念，认识常见的电容器，通过实验感知电容器的充 放电现象。
2．理解电容的概念及定义方法，掌握电容的定义、定义式、单位，并 会应用定义式进行简单的计算。
3．了解影响平行板电4．知道改变平行板电容器电容大小的方法。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
二、常用电容器及平行板电容器
1．分类
(1)按电介质分：聚苯乙烯电容器、陶瓷电容器、电解电容器等；
(2)按电容是否可变分： □01 固定 电容器、 □02 可变 电容器。
2．电容器的额定电压和击穿电压
(1)额定电压：电容器能够长期 □03 正常工作 时的电压。
(2)击穿电压：加在电容器两极板上的极限电压，若电压超过这一限
02课堂探究评价
03课后课时作业
01课前自主学习
一、电容器和电容
1．电容器的组成：两个彼此绝缘的
有 □02 电介质 时，就组成一个电容器。
□01 导体
，当相距很近且之间存
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
2．电容器的充放电过程
过程内容
充电过程
放电过程
定义 使电容器 □03 带电 的过程 电容器两极板所带 □04 电荷 中
提示：图乙表示电容器放电的过程。将电容器的两个极板用导线相连， 两极板的电荷就会中和掉，即放电。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
提示
活动3：观察图丙中的数据你发现了什么？ 提示：电荷量和电压的比值相同。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
提示
活动4：讨论、交流、展示，得出结论。 (1)电容器 ①组成：两个彼此绝缘又互相靠近的导体。 ②所带电荷量：一个极板所带电荷量的绝对值。 ③充、放电
的 □10 比值，公式为 □11 C＝QU 。 (2)物理意义：表示电容器 □12 容纳电荷本领 的物理量。 (3)国际单位：法拉，简称“法”，用 □13 F 表示。常见单位还有微法
( □14 μF )、皮法(□15 pF )，其单位换算：1 F＝ □16 106 μF＝ □17 1012 pF。
01课前自主学习
度，电介质将被 □04 击穿 ，则电容器就会损坏。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
3．平行板电容器
(1)构成：由两个彼此绝缘而又相距很近的 □05 平行金属板 构成。
(2)平行板电容器的电容
①决定因素：两板间 □06 距离d ，两板的 □07 正对面积S ，两板间电介质 的 □08 相对介电常数εr 。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
把电容器接在电源上后，电容器两个极板分别带上等量的异号 电荷的过程。充电后，两极板上的电荷由于互相吸引而保存下 充电 来，两极板间有电场存在，充电过程中由电源获得的电能储存 在电容器中 用导线将充电后的电容器的两极板接通，两极板上的电荷中和 放电 的过程。放电后的两极板间不再有电场，电场能转化为其他形 式的能量