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§1.8 电容器的电容
南昌市第一中学 张勇治
第一章:静电场
1
2
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611856…
名 代 门 机
3
.www.J.an
TBXS-08
800VAC20μF±5%
常熟市节能电容器厂 0512电脑主板
K82100S51600
4
空调主板-
09Z00-0S
5
电视机主板
6
音响主板
7
1、构造
(1)两个绝缘且相离很近的导体一极板
(2)中间夹了一层绝缘物质— 电介质
总结: 任何两个彼此绝缘又相互靠
近的导体都可以构成电容器。
9
(2)放电过程
C U =0
+Q +++ Q
2、 电容器的作用
储存电荷与能量
电场能 →电能
放电
结论:相同的电容器,随着电势差的增大, 电量也逐渐增大。
实验二
结论: 对同一个电容器,它所带的电量跟 两极板的电压成正比。
12
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 的比值,叫做电容器的电容,用C 来表示。
2、 公式:
单 位:法拉 (F)
常用单位:微法(μF)、 纳法 (nF) 、皮法(pF)
1F=10⁶μF=10⁹nF= 1012 pF
13
E=k-
jxjyzy jxdjg gov
www. .com www. . .cn
14
感应起
℃=
板间距离d?
正对面积s?
板间绝缘介质?
Q 一定时,U越大,静电计的张角越大,C 越小。
15
静电计
★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ε。
, 计是在验电
器的基础上制成的,
用来测量电势差.把 它的金属球与一个导 体相连,把它的金属 外壳与另一个导体相 连,从指针的偏转角 度可以量出两个导体 之间的电势差U.
16
1 、电容C随正对面积S 的增大而增大。
2、 电容C 随板间距离d 的增大而减小。
3 、电容C随介电常数ε的增大而增大。
探究平行板电容器电容的决定式
1、 电容C 与正对面积S成正比。
2、 电容C 与极板间距d 成反比。
探究影响平行板电容器电容的因素
结论 结论
17
4xkd (真空中)
C= ErS
4πkd
与 电 介 质的性质有关,称为电介质的相对介电常数。
空气的相对介电常数接近1,它对电容的影响可忽略不计
18
公式 C=
电介质
空气
石蜡
玻璃
云母
陶瓷
介电
常数
1.0005
2.0
4-11
6-8
19
思考与讨论
(1) 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,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?
20
.en
★比较(1)、(2)两类题型的解析过程,可以看到,抓住
Q (或U) 不变这个条件是一个关键。
21
思考与讨论
(2)平行板电容器充电后,切断与电源的连接。在这 种情况下,如增大d, 则U、Q、E各如何改变?
C 减小→U=Q/C 增大
E=U/d不变
C增大→U=Q/C 减小
E=U/d 减小
d增大→
Q 不变
s增大→
(2)电容器 充电后断 开和电源 连接
可变电容器
常用电容器
固定电容器
22
← 闪光灯侧面图
23
—
闪光灯内部结构——
24
固定电容器 — 陶瓷电容器
200E220
50 V 50
常用电容器
可变电容器
电解电容器
电容器:任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体, 组成一 个电容器
电容器电容器分类:固定电容器和可变电容器
充电:电源能量 一 电场能
放电:电场能 其他形式能
电容器所带电荷量:每一极板所带电荷量的绝对值
C=Q/U=△U/△Q,C 不由Q、U 决定
电容C=sS/4πkd,C 由:、S、d 电容器自身因素决定
电容:描述电容器容纳电荷的本领
单位:法拉 符号: F 1F=1C/V1F=10⁶
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