【人教版】电容器的电容教学全解1

正负极相连，两板间一带电液滴恰好处于静止状态，
现贴着下极板插入一定厚度的金属板，则在插入过
程中
D
A 电容器的带电量不变
B 电路将有顺时针方向的短暂电流
C 带电液滴仍将静止
D 带电液滴将向上做加速运动
注意： 插入电介质→介电常数ε增大，电容C增大 插入金属板→相当于两极板间距d减小，电容C增大
【 人 教 版 】 《电容 器的电 容》PP T课件1 PPT课件 人教版 部编版 优秀公 开课课 件下载
§1.8 电容器的电容
一、电容器 1、构造：任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体， 都可以看作是一个电容器
两极板 电介质
2、作用：储存电荷
平行板电容器是最简单、最基本 的电容器，由两块彼此绝缘、互相靠 近的平行金属板组成。
充电：
使电容器两极板带 上等量异种电荷
＋Q
＋＋＋＋＋＋
－Q－ － － － － －
例3、一平行板电容器与电源相连，如图所示，如果 在电容器两极板间插入一块介电常数为ε的电介质薄
板（小于板间距离）则 BC
A、电容器的电容变为原来电容的ε倍 B、稳定后，电容器上所带电量增加 C、插入介质的瞬间，导线上有从a到b的电流 D、插入介质的瞬间，导线上有从b到a的电流
2、平行板电容器的动态分析
（5）电容器带电量：一个极板带电量的绝对值Q
放电：
使充电后的电容器 失去电荷
＋Q
＋＋＋＋＋＋
－Q的放电电流，电流从正极板流出。
（2）放电结束，两板上电荷中和，板间电场消失。
（3）放电完毕，电路中无电流。
（4）放电过程中，电容器中的电场能转化为其他形 式能量。
注意：电容器充电或放电，这两个过程进行得都很 快，电流持续时间都非常短。
【 人 教 版 】 《电容 器的电 容》PP T课件1 PPT课件 人教版 部编版 优秀公 开课课 件下载
4、带电粒子在平行板电容器内运动和平衡问题
例、如图所示，水平放置的两平行金属板A、B相距d， 电容C，开始两板均不带电，A板接地且中央有孔。 现将带电量为+q，质量为m的带电液滴一滴一滴地从 小孔正上方h处无初速地滴下，落向B板的电荷全部传 给B板，问： （1）第几滴液滴在A、B间做匀速直线运动？ （2）能够到达B板的液滴不会超过多少滴？
控制变量法： （1）保持Q、d不变，改变正对面积S
CS
（2）保持Q、S不变，改变板间距d
C 1 d
（3）保持Q、S 、d不变，在板间充满电介质
C r 相对介电常数
实验结论： 平行板电容器的电容
1、公式
C rS 4kd
k是静电力常量 k=9.0×109N·m2/C2
从上表可以看出，空气的相对介电常数与1非常 接近，所以在一般情况下，空气对电容的影响可以 忽略不计。
C、有电流产生，
方向是从b极板经过电阻器R流向a极板
D、有电流产生，电流方向无法判断
【 人 教 版 】 《电容 器的电 容》PP T课件1 PPT课件 人教版 部编版 优秀公 开课课 件下载
【 人 教 版 】 《电容 器的电 容》PP T课件1 PPT课件 人教版 部编版 优秀公 开课课 件下载
例2、如图所示，将平行板电容器两极板分别与电池
例1、如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板B
与一灵敏的静电计相接，极板A接地。若极板A稍向 上移动一点，平行板电容器电容＿变＿小＿， 平行板电容器极板上的电量＿几＿乎＿不＿变， 两极板间的电压＿变＿大， 观察到静电计指针偏角＿变＿大。
例2、有一个平行板电容器，当两板间加上30V电压时， 它的电量是1.5×10-4C。则这个电容器的电容是＿＿ ＿5×＿1F0，-6 合＿＿μF5。 如果使它的电量增加一倍，此时电容为＿5＿×＿10＿-6 F。 若使两板间距缩小成原来的一半，则电容为＿10＿μF。
（1）有短暂的充电电流。电流方向为从电源正极流出。
（2）充电完毕，电容器两板带上等量异种电荷，电荷 分布在两极板相对的内侧，板间形成匀强电场。 （3）充电完毕，电路中无电流，电容器板间电压等于 电源电压。此时切断与电源联系，电容器带电量不变。
（4）充电过程中，电容器把从电源获得的电能转化成 电场能，储存在电容器中。
（1）确定不变量 C与电源相连，板间U不变；
C与电源断开，电荷量Q不变；之后若仅改变板
间距d，则场强E也不变。 E U Q 4kQ d Cd S
例1、一个平行板电容器，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 A、保持S接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场 的电场强度减小 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
BC
例2、一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接
地，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在P点，
如图，E表示板间场强，U表示板间电压，Ep表示正 电荷在P点的电势能。若保持负极板不动，将正极板
移到图中虚线所示的位置，则E 不变 ，U 变小 ， Ep 不变 。
【 人 教 版 】 《电容 器的电 容》PP T课件1 PPT课件 人教版 部编版 优秀公 开课课 件下载
6、电容器的额定电压 电容器上一般都标明电容和额定电压的数值。 额定电压是指电容器长期工作时所能承受的电
压，比击穿电压要低。
三、平行板电容器的电容 平行板电容器电容与什么因素有关？
静电计是在验电器的基础上制成的，用它可 以测量带电的电容器两极板间的电势差。使用时， 把它的金属球与一个极板连接，把它的金属外壳 跟另一个极板连接（或同时接地），从指针的偏 转角度就可以测量出两板间的电势差。
二、电容 1、物理意义：表示电容器容纳电荷的本领 2、定义：电荷量Q跟两极电势差U的比值
3、定义式： C Q Q U U
4、单位：法拉，简称法（F） 1F= 106μF = 1012pF
A
B
∆h
h
C
比值法定义
电容是电容器本身属性，其数值由电容器的构 造决定。
与电容器带不带电、带多少电、电压如何无关。
3、暂态电流判断 电容器内Q增加，充电，电流从电源正极流向电
容器正极板，从电容器负极板流向电源负极。
电容器内Q减少，放电，电流从电容正极板流出。
例1、电容器C，电阻器R，和电源E连接成如图所示
的电路，当把绝缘板P从电容器极板间a、b之间拔出
的过程中，电路里
B
A、没有电流产生
B、有电流产生，
方向是从a极板经过电阻器R流向b极板