1、第4节电容器的电容,第1课时电容器的电容,知识点一电容器,观图助学(1),(2)照相机的电子闪光灯能发出强烈的闪光，这时通过闪光灯的电流相当大，有时可达几千安。照相机的电源能够提供的电流却非常小，为何电子闪光灯能发出强烈的闪光？,1.构造：两个彼此_又相互_的导体就可以组成一个电容器。如两块平行金属板正对、靠近且两板间充满绝缘物质(电介质)，这两板就组成了平行板电容器。2.电容器的带电荷量：是指其中一个极板所带电荷量的_。,绝缘,靠近,绝对值,3.电容器的充电和放电(如图所示),(1)充电：使电容器两个极板带上等量异种电荷的过程叫作_。(2)放电：使充电后的电容器两极板的异种电荷中和的过程叫作
2、_。,充电,放电,思考判断(1)放电后的电容器电荷量为零，电容也为零。()(2)电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和。(),观图助学,如图甲所示，是一个水杯，众所周知，我们用水杯的容积表征水杯容纳水的本领。如图乙所示，是照相机的电子闪光灯的重要部件电容器，电容器是容纳电荷的一种装置，思考，我们如何表征电容器容纳电荷的本领呢？,知识点二电容,电荷量,电势差,法拉,微法,皮法,106,1012,思考判断(1)电容表示电容器容纳电荷的多少。()(2)电容器的电容与电容器所带电荷量成反比。()(3)电容器的电容跟它两极板间所加电压成反比。(),观图助学如图所示，两块靠近，彼此绝缘的金属板平
3、行放置，构成了一个最简单的电容器平行板电容器。试说出平行板电容器的结构；试猜想影响平行板电容器的因素有哪些？,知识点三平行板电容器,1.结构：由两块彼此_、互相靠近的_金属板组成，是最简单的，也是最基本的电容器。2.决定因素：平行板电容器的电容与两平行极板正对面积S成_，与电介质的相对介电常数r成_，与极板间距离d成_。3.表达式：C_。式中k为静电力常量。,绝缘,平行,正比,正比,反比,观图助学如图所示，是我们常见的形形色色的电容器，试说出电容器的种类，并思考，其中右下角电容器上所标注的“50 V”，指的是电容器的什么电压？,知识点四常用电容器,1.分类(1)按电容是否可变分：_电容器、_电
4、容器。(2)按电介质分：空气电容器、_电容器、陶瓷电容器、电解电容器等。2.额定电压和击穿电压(1)额定电压：电容器能够_时的电压。(2)击穿电压：电介质被_时加在电容器两极板上的极限电压，若电压超过这一限度，则电容器就会被损坏。,可变,固定,聚苯乙烯,正常工作,击穿,3.常见的电容器(1)电解电容器,(2)可变电容器,思考判断(1)电容器的电容都是固定不变的。()(2)电容器两极板上所加的电压不能超过击穿电压。(),观察探究,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
5、容器的工作过程是怎样的？工作过程中能量是如何转化的？,核心要点,对电容器电容的理解,(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)充电过程和放电过程。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。,探究归纳,试题案例例1(多选)下列关于电容的说法正确的是(),答案AC,例2 有一充电的平行板电容器，两板间电压为U2 V，现使它的电荷量增加Q5106 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
6、？(3)若放掉全部电荷，电容器的电容是多大？,解析(1)电容器电势差的变化量为U(62)V4 V,(2)电容器原来所带的电荷量QCU1.251062 C2.5106 C。(3)电容器的电容由本身决定，与是否带电无关，所以放掉全部电荷后，电容仍为1.25106 F。答案(1)1.25106 F(2)2.5106 C(3)1.25106 F,方法归纳电容器的电容反映电容器本身容纳电荷量的本领，与其带不带电及带多少电无关。,针对训练1 下列关于电容器的说法中正确的是()A.电容器所带的电荷量为两个极板所带电荷量的绝对值之和B.电容器的电容与电容器所带电荷量成正比C.一个电容器的电荷量增加Q1.010
7、6 C时，两极板间的电势差升高U10 V，则电容器的电容C1.0107 FD.放电后的电容器所带电荷量为零，电容也为零,答案C,针对训练2 一平行板电容器，当极板上所带电荷量增加2.0104 C时，极板间的电压增加40 V，则当电容器两端所加电压为200 V时电容器所带电荷量为多少？,代入数据得C5106 F又QCU，代入数据得Q1103 C。答案1103 C,观察探究,核心要点,平行板电容器的电容及动态分析,答案(1)实验结论：S减小，电势差U增大，电容C减小。(2)实验结论：d增大，电势差U增大，电容C减小。(3)实验结论：插入电介质，电势差U减小，电容C增大。,探究归纳1.平行板电容器动
8、态问题的分析方法,2.平行板电容器的两类典型问题,试题案例例3 用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图所示)。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为。实验中，极板所带电荷量不变，若(),A.保持S不变，增大d，则变大B.保持S不变，增大d，则变小C.保持d不变，减小S，则变小D.保持d不变，减小S，则不变思路点拨通过题图，可以获得以下信息：(1)平行板电容器电量保持不变。(2)静电计小球与外壳间电压和电容器两极间电压相同。(3)静电计指针偏角随静电计小球和外壳间电压的增加而增大。,答案A,例4(多选)如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板a、b与电源E相连，
9、在与两板等距离的M点有一个带电液滴恰处于静止状态。若将b板向上平移一小段距离，但仍在M点下方，下列说法中正确的是()A.液滴仍将处于静止状态B.M点电势升高C.带电液滴在M点的电势能增大D.在b板移动前后两种情况下，若将液滴从a板移到b板，静电力做功相同,答案CD,针对训练3(2018北京理综，19)研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示。下列说法正确的是()A.实验前，只用带电玻璃棒与电容器a板接触，能使电容器带电B.实验中，只将电容器b板向上平移，静电计指针的张角变小C.实验中，只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的张角变大D.实验中，只增加极板带电量，静电计指针的张角变大，表明电容增大,答案A,针对训练4 如图所示，一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板A、B之间的P点，处于静止状态。现将极板A向下平移一小段距离，但仍在P点上方，其他条件不变。下列说法中正确的是()A.液滴将向下运动 B.液滴将向上运动C.电容器电容减小 D.极板带电荷量将减小,答案B,