人教版 (2019)必修 第三册4 电容器的电容备课ppt课件

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3.放电:把充电后的电容器的两个极板接通,两极板上的电荷互相中和,使电容器不再带电的 过程。各物理量变化如图所示。放电完成后:电场能→其他形式的能(1)两极板带电荷量为0;(2)两极板间电压U=0;(3)两极板间场强E=0;(4)两极板间无电场能。
温馨提示    充、放电过程中电路中均有短暂的电流通过。
1.定义:电容器所带的电荷量Q与电容器两极板之间的电势差U之比,叫作电容器的电容。2.公式3.大小:电容是表示电容器储存电荷本领的物理量,在数值上等于两极板间的电势差为1 V时, 电容器所带的电荷量。对于给定的电容器(C是定值),常见图像如下:
4.单位:在国际单位制中,电容的单位是法拉,简称法,符号是F。实际中常用的单位有微法(μF) 和皮法(pF)。换算关系:1 F=106 μF=1012 pF。5.电容器的外壳上标的是工作电压,也称为额定电压。还有一个重要的量为击穿电压,加在电 容器上的电压若超过击穿电压,电介质会被击穿,电容器会损坏。
1.构成:平行板电容器由靠得很近、相互平行,中间有绝缘物质的两片金属板组成。2.决定因素:平行板电容器的电容C与相对介电常数εr成正比,与两极板的正对面积S成正比,与 两极板间的距离d成反比。3.决定式 
4.平行板电容器间的电场　　可以认为是匀强电场,场强E= ,U为两极板间的电压,d为两极板间的距离。
知识辨析1.两个靠近的导体一定能构成一个电容器吗?2.电容器的电容跟它两极板间所加电压成正比还是成反比?3.给一个原来不带电的电容器充电的过程中,电路中的电流与时间成线性关系吗?
一语破的1.不一定。两个靠近且彼此绝缘的导体才能构成一个电容器。2.既不成正比也不成反比。电容器的电容由电容器本身的性质决定,与电容器所带电荷量和 两极板间所加电压无关。3.不成线性关系。给一个原来不带电的电容器充电,I-t图线是一条曲线。
1.电容器两极板始终与电源两极相连的情况　　此时电容器两极板间电势差U保持不变(恒等于电源电压),这种情况下电容器所带的电 荷量Q=CU∝C,而C= ∝ ,两板间的电场强度E= ∝ 。　　若用“↑”表示相关物理量增大,“↓”表示减小,则:(1)电容器极板间距离d变化
(2)电容器极板正对面积S变化
2.电容器充电后与电源断开的情况　　此时电容器所带电荷量Q保持不变,这种情况下,C= =   =  E= ∝ ,则有:(1)电容器极板间距离d变化
(2)电容器极板正对面积S变化 
导师点睛    关于电容器的动态分析问题,有时会与二极管结合,由于二极管具有单向导电性, 即电流不能逆向通过二极管,导致相关物理量发生变化。分析时要抓住变量和不变量,采用 程序法分析。
典例　如图所示,M、N为平行板电容器的两个金属极板,G为静电计【1】,开始时闭合开关S【2】, 静电计指针张开一定角度。则下列说法正确的是 (　    )
A.开关S保持闭合,将R的滑片向右移动,静电计指针张开角度增大B.开关S保持闭合,将两极板间距增大,静电计指针张开角度增大C.断开开关S后,将两极板间距增大,板间电压不变D.断开开关S后,紧贴下极板插入金属板,板间场强不变
信息提取    【1】静电计是一种特殊的电容器,可以从指针张开的角度推知与之相连的电容 器两极板间的电势差。【2】开关S闭合时,电容器两极板间电势差不变;断开开关S后,电容器所带电荷量不变。
思路点拨　解答本题的两个关键:(1)在两极板间电势差不变的情况下,静电计指针张角不变。(2)在电容器所带电荷量保持不变时,由E= = = 知,电场强度与板间距离无关;两极板正对面积变小时,场强增大。