资源简介 (共56张PPT)电容器的电容身边的电容器身边的电容器身边的电容器思考1.什么是电容器?思考2.电容器有何用途?电容器的构造材料 电容器1 电容器2 电容器3 电容器4 总结纸片材料1材料2锡箔绝缘胶布硬币塑料锡箔绝缘胶布金属球绝缘体导体研究1:电容器里有哪些材料?研究2:这些材料是如何放置的?----+充电过程:储存电荷和电场能放电过程:放出电荷和电场能----E+-+-+-+-+-U电容器的充电和放电电容器应用之 照相机的闪光灯70V~300V思考3.如何描述电容器的储存电荷的本领?高度差ΔhBCABCA液面升高相同的高度Δ h,比较储存的水量Q储存相同的水量Q,比较液面升高的高度Δ h储水本领C由容器本身决定类比:电荷量类比:电荷量电势差U -+E+-+-+-+-+-实验原理图实验探究1:电容器充电和放电时的物理规律寻找不变量C实验数据分析:寻找不变量电源 储存的电荷量 最大电压值 结论电容器1 1.5V 14.2125 1.4393.0V 29.29045 2.879电容器2 1.5V 3.2891 1.4283.0V 6.7852 2.923超级电容电车充电30秒,能跑5公里!常用电容器1.固定电容器聚苯乙烯电容器电解电容器+-不能接反,氧化膜很薄,电容较大2.可变电容器常用办法:改变正对面积1.构造:正对平行金属板中间夹上一层绝缘介质。2.平行板电容器中的电场:匀强电场3.电容:(比值定义式)+Q-Qd+-+-+-+-+-+-u平行板电容器思考4:平行板电容器的电容与什么有关呢?实验方法:控制变量法实验探究2:平行板电容器电容大小的影响因素1.构造:正对平行金属板中间夹上一层绝缘介质。2.平行板电容器中的电场:匀强电场d——极板间距离S——正对面积εr——相对介电常数(决定式)3.电容:k——静电力常量+Q-Qd+-+-+-+-+-+-u平行板电容器练习1.一些宾馆的洗手间经常装有自动干手机,洗手后将湿手靠近,机内的传感器就开通,电热器加热,有热空气从机内喷出,将湿手烘干,手 干手机能使传感器工作,是因为( )A.改变湿度 B.改变温度 C.改变磁场 D.改变电容D靠近学以致用:练习2.下列关于电容器和电容的说法中,不正确的是( ) A.根据C=Q/U可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,跟两板间的电压成反比B.对于确定的电容器,其所带的电荷量与两板间的电压成正比C.无论电容器的电压如何变化,它所带的电荷量与电压比值恒定不变D.电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量,其大小与加在两板上的电压无关A学以致用学以致用:动态问题1提示:变中寻找不变——电荷量Q不变平行板内的电场强度E如何变?S变小E变大d变化E不变 r变大E变小静电计:本质:电容器,功能:测量电压学以致用:动态问题1投机取巧法:---+++---+++---+++学以致用:动态问题1---+++模型一、电容器内的电荷量Q保持不变学以致用:动态问题2提示:变中寻找不变——电荷量U不变如图所示电容器C,两板间有一负电荷q静止,使q向上运动的措施是( ) A.两极板正对面积S减小 B.两极板正对面积S增大 C.两极板间距离d增大 D.两极板间距离d减小---+++学以致用:动态问题1---+++模型一、电容器内的电荷量Q保持不变模型二、电容器两端的电压U保持不变---+++学以致用:动态问题2提示:变中寻找不变——电荷量U不变如图所示电容器C,两板间有一负电荷q静止,使q向上运动的措施是( ) A.两极板正对面积S减小 B.两极板正对面积S增大 C.两极板间距离d增大 D.两极板间距离d减小拓展: S减小,Q怎么变?充电还是放电?d减小,Q怎么变?充电还是放电?---+++h变形式.将带电液滴自距离A板正上方h处自由下落,发现液滴恰能运动到B板,则下列情况中,液滴依然能到达B板的有( )A. B板下移 B. B板上移C. A板上移 D. A板下移AB学以致用:动态问题2(比值定义式)(决定式)(平行板电容器)小 结: 电容器的电容物理小实践:如何制作电容笔?电容器充电是为了放电,放电才能再次充电。在这不断的得和失之间,让它成就了自身的价值。希望同学们也能像电容器一样,坦然的面对生活中的得与失,不气馁、不放弃。天降大任于斯人也,必先苦其心志,劳其筋骨,饿其体肤。学习感悟2.如图所示,在开关闭合时,质量为m的带点液滴处于静止状态思考1:开关断开,则两极板间的电压、电荷量如何变化?思考3:开关断开,极板距离减小,则两极板间的电压、电荷量如何变化思考2:开关闭合,极板距离减小,则极板间的电压、电荷量如何变?2.如图所示,在开关闭合时,质量为m的带点液滴处于静止状态思考4:开关断开,极板间正对面积减小,则带电液滴将会怎样运动?思考1:开关断开,则两极板间的电压、电荷量如何变化?思考3:开关断开,极板距离减小,则两极板间的电压、电荷量如何变化 思考2:开关闭合,极板距离减小,则极板间的电压、电荷量如何变?思考5:开关断开,极板间距离减小,则带电液滴将会怎样运动?电容器的构造材料 电容器1 电容器2 电容器3 电容器4 总结纸片材料1材料2锡箔塑料硬币塑料铁丝绝缘胶布金属发卡绝缘体导体研究1:电容器里有哪些材料?研究2:这些材料是如何放置的?科学小任务1请利用课余时间,通过上网或者上图书馆查阅资料和自学的方式,进一步了解电容笔的工作原理。1.定义:任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体组成一个电容器。2.电容器的充、放电及能量转化:充电:电容器两极分别接在电池两端,两极板带上等量异种电荷。电容器充电后,任意一个极板带电量的绝对值叫电容器的带电量,用“Q”表示。放电:充了电的电容器的两极用导线相连,使两极板上的正、负电荷中和的过程。充电后,由电源获得的电能储存在电场中,称为电场能。一.电容器电容器的Q—U图象U/VQ/C△U△Q1C1C2△Q2C=Q/UC=△Q/△U甲电容器两板各带2C的电量,板间电压2000V,乙电容器两板各带3C电量,板间电压4000V,能否说乙电容器容纳电荷的能力大呢?甲:2C2000V乙:3C4000V甲容纳电荷的本领大二.电容1.定义: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。2.定义式:C=Q/UC不由Q、U决定Q=CU Q由C、U决定U=Q/C U由Q、C决定3.单位:法拉 F1F=1C/V1F = 106 μF = 1012 pF4.物理意义:表示电容器容纳电荷本领的物理量。三.平行板电容器1.构造:正对平行金属板中间夹上一层绝缘介质。2.平行板电容器中的电场:匀强电场3.电容 (决定式)d——极板间距离S——正对面积ε——介电常数三.平行板电容器4.对平行板电容器有关的C、Q、U、E的讨论问题有两种情况:⑴若两极保持与电源相连,则两极间的电压U不变⑵若充电后断开电源,则电容器的带电量Q不变例题当某一电容器的电压是40V时,它所带的电量是0.2C,若它的电压降到20V,则( )A.电容器的电容减少一半B.电容器的电容不变C.电容器的带电量减少一半D.电容器带电量不变BC例题电容器充电结束后(①与电源连接②与电源断开),电源电压恒定,一带电油滴恰好静止在两极板之间,若板间距离增大,则油滴是否运动?如运动向哪动?归纳:1、电容的定义:C = Q/U;2、单位:法拉,F ;1 F = 106μF = 1012 pF3、电容的物理意义:电容反映电容器容纳电荷本领的物理量。4、电容器的电容是电容器本身的结构决定,与是否带电或与带电量的多少无关。静电计是在验电器的基础上制成的,用来测量电势差,它把金属球跟一个导体相连接,把它的金属外壳跟另一个导体连接(或者同时接地),从指针的偏转角就可以测出两个导体间的电势差。静电计1、平行板电容器充电后,切断与电源的连接,在这种情况下,①如果增大两极板间的距离d,那么,两极板间的电势差U,电容器所带的电量Q,两极板间的场强E各如何变化?②如果减小两极板间的正对面积S,那么,两极板间的电势差U,电容器所带的电量Q,两极板间的场强E各如何变化?思考与讨论(1)解题关键电容器充电后与电源断开,Q保持不变。d增加C减小U=Q/CU增加E=U/dE不变S减小C减小U==Q/CU增加E=U/dE增加分析(1)分析(2)2、平行板电容器充电后,继续保持电容器的两极板与电源相连接。在这种情况下,①如果增大两极板间的距离d,那么,两极板间的电势差U,电容器所带的电量Q,两极板间的场强E各如何变化?②如果减小两极板间的正对面积S,那么,两极板间的电势差U,电容器所带的电量Q,两极板间的场强E各如何变化?思考与讨论(2)d增加C减小Q=C UQ减小E=U/dE减小S减小C减小Q=C UQ减小E=U/dE不变电容器始终与电源连接,U保持不变。解题关键(2003江苏)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,在两极间插入一块电介质,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,在两极间插入一块电介质,则两极板间的电势差增大。B CRS(2001全国)如图所示是一个平行板电容器,其电容为C,带电量为Q,上极板带正电,现将一个试探电荷 q由两极板间的A点移动到B点,A、B两点间的距离为S,连线AB与极板间的夹角为30度,则电场力对试探电荷q所做的功等于( )。A B C D---------++++++++++++-d300ABC1.如图,平行板电容器经开关S与电池连接,a处有一带电荷量非常小的点电荷,S是闭合的, φa表示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φ a变大,F变大;B.φ a变大,F变小;C.φ a不变,F不变;D.φ a不变,F变小;( B )ABaS3.如图,A、B为平行金属板,两板相距为d,分别与电源两极相连,两板的中央各有一小孔M和N,今有一带电质点,自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N在同一竖直线上),空气阻力忽略不计,到达N孔时速度恰好为零,然后沿原路返回,若保持两极板间的电压不变,则A.把A板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回;B.把A板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落;C.把B板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回;D.把B板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落;MNABP( A C D )4.如图,面积足够大的两平行金属板竖直放置,极板间距离为d,接直流电压U,极板中央放一半径为R(2RA.由于静电感应,球壳上C、D两点的电势差为RU/d;B.由于静电感应,球壳中心点O的场强为零;C.若用手摸一下球壳后,再拿走平行金属板,球壳带正电;D.若用手摸一下球壳后,再拿走平行金属板,球壳的电势为零。CDU( B C )-+5.如图所示,有三个质量相等,分别带正电、负电和不带电的小球,从上、下带电平行金属板间的P点,以相同速率垂直电场方向射入电场,它们分别落到A、B、C三点,则:A.A带正电,B不带电,C带负电;B.三小球在电场中运动时间相等;C.在电场中加速度的关系是aC>aB>aa;D.到达正极板时动能关系EA>EB>EC。CBAvp(A C )+- 展开更多...... 收起↑ 资源预览