完整版电容和电容器知识点精解
电容和电容器?知识点精解
1电容的定义
(1) 电容器
①作用：电容器是电气设备中常用的一种重要元件，可以用来容纳电荷。
②构成：两金属板间夹上一层绝缘物质(电介质)就是一个最简单的电容器。两个金属板就是电
容器的两个电极。
③充电与放电：使电容器带电叫充电；使充电后的电容器失去电荷叫放电。
④电容器所带电量：电容器的一个极板上所带电量的绝对值。
⑤击穿电压与额定电压：加在电容器两极上的电压如果超过某一极限，电介质将被击穿从而损坏电容器，这个极限电压叫击穿电压；电容器长期工作所能承受的电压叫做额定电压，它比击穿电压要低。
(2) 电容的定义
电容器所带电量与两板间电势差之比叫电容。定义式为'--
①单位：在国际单位制中，电容单位是法(F)。常用单位有：微法(卩F)和皮法(pF)。它们的换
算关系是1F=106uF=1012pF
②物理意义：表示电容器容纳电荷本领大小的物理量。
2 ?平行板电容器电容的决定因素
平行板电容器的电容，跟介电常量￡成正比，跟正对面积S成正比，跟极板间的距离d成反比。用公式表达为
￡ S
C= ---------
下面表中为几种电介质的介电常量的值。
3 ?常用电容器
常用的电容器可分为固定电容器和可变电容器。
(1)固定电容器
固定电容器的电容是固定不变的，常用的有纸质电容器及电解电容器。
①纸质电容器：在两层锡箔或铅箔中间夹以在石蜡中浸过的纸，一起卷成圆柱体而制成的电容器(图1-49(a))。
②电解电容器：这种电容器是用铝箔作阳极，用铝箔上很薄的一层氧化膜作电介质，用浸渍过电解液的纸作阴极制成的(图1-49(b))。由于氧化膜很薄，这种电容器的电容较大。电解电容器的极性是固定的，使用时正负极不能接错，不能接交流电。
(2)可变电容器
①特点：电容可以改变。
②构成：由两组铝片组成(图1-49(c))，固定的一组铝片叫定片，可以转动的一组铝片叫动片。使用时可以转动动片使两组铝片正对面积发生变化从而改变电容的大小。
(3) 电路中常用的几种电容器的符号
如图1-49(d)所示。
【例1】图1-50中平行放置的金属板A B组成一只平行板电容器。在不断开电
键K时，①使A板向上平移拉开一些；②使A板向右平移错开一些；③往A、B间充入
介电常量￡>1的电介质。试讨论
电容器两板电势差U、电量Q板间场强E的变化情况。若断开电键K, 情况又如何？
【分析思路】解决本题的关键在于明确电容器所涉及的不变量。不断开电键时，意味着电容器两板间的电压U 保持不变；断开电键后，意味着电容器所带电量是不变的。明确以上两点，即可再根据电容的定义式及平行板电容器电容的决定因素来讨论本题。
【解题方法】应用电容定义式c = |.平行板电容器电容的决定
￡C：TT
式° =声7及匀强电场的场強与电势差的关系E 来讨论。
4 兀 d
甲：审定电容器
乙:电懈电肄尊
丙：可变电蓉器
E11-49
S1-50
①因为平行板电容器电容g],当盘板向上平移即di曾大时，C减
d
小。由于Q=CU U不变，所以Q变小；平行板电客器内部电场为身强
电场，根据E = * U不娈di曽大*所以E变小。
d
②两板错开意味着正对面积S变小。由C x S可知C变小，由Q=CU 可知我小，但由于3不变，
由E二罟可判定此时E不变。
③由―需二知插入电介质即W壇大，所以廿曹大?由Q=CU知
Q±曽大，而E = * 所呢不基
d
电键K断开后，意味着电容器所带电量Q不变。
②两板错开时S变小，由C x S可知，C变小，所以U变大，而
E =?所粧变大。
d
￡S 0
③由C二丽巨列充入电介质即E夷大，C变大*据U二牙知U变
水，从而根据E二普知E变卜3一
i ]
【例2】如图1-51所示，两块水平放置的平行金属板M N,相距間| :.厂为d，组成一个电容为C的平行板电容器，M板接地，M板的正中央有一小% d
孔B。从B孔正上方h处的A点，由静止一滴一滴地滴下质量为m电量为” -------------------------- J ---- ----- 【解题】电键K不断开时，电容器两极板间电压U不变。
①由COC-,规M曽大使C变小,
S1-51
q的带电油滴，油滴穿过B孔后落到N板，把全部电量传给N板，若不计空气阻力及板外电场：问：
(1)第几滴油滴将在M N板间作匀速直线运动？(2)能达到N板的液滴不会超过多少滴？
【分析思路】带电油滴将所带的电量传给N板，因静电感应使M板带上等量异种电荷，这就
使电容器带电，M N板间存在匀强电场。当电场力等于重力时，油滴作匀速直线运动，此时油滴从A 点落到N板时重力做的功等于克服电场力做的功。油滴至N板速度为零，即为最后一滴落至N板的油
滴，其余以后落下的油滴来达N板即反方向向上运动。
【解题方法】静电感应原理、平行板电容器两板间的电场为匀强电场、电容的定义式、受力
平衡条件及动能定理。
【解题】(1)设第n滴油滴将在两板间作匀速直线运动。
由C再得―字具由E弓.所以有
所以，当第n滴油滴作匀速直线运动下落时，两板间的场强
a - %
Cd
由平衡条件可知，此时有
+诫油滴將在M K间作勻速直线运动。
(2)设能到达N板的液滴不会超过n'滴，即第n'滴在两板间作匀减速直线运动，到达N板时的速度刚好为零。由动能定理得
mg(h+d)-qU ' =0
其中U为第n'油滴运动时两板间的电压，则
由以上两式联立解得
解得
Cd
n ' = ---------- n ----- + 1
q
即能达到丽的被滴不会超过—：^ '^1滴口
【例3】
在静电复印机里，常用图 1-52所示的电路来调节 A 、C 两板间电场强度的大小，从
而来控制复印件的颜色深浅。在操作时，首先对金属平板
A 、
B 组成的平行板电容器充电。该电容器
的B 板接地，A 、B 间充有介电常量为￡的电介质，充电后两板间的电势差为 U 。而后，断开该充电电
源，将连接金属平板 C 和可调电源&的开关 K 闭合。这样，A 、C 两板间的电场强度将随可调电源& 的电压变化而得以调节。 已知C 板与A 板很近，相互平行，且各板面积相等。A 、B 板间距离为di , A 、 C 板间的距离为d2, A C 板间的空气介电常量取为 1。试求：当电源￡的电压为 U0时，A C 两板间 某点P 处的电场强度。
【分析思路】
首先对平行金属板 A 、B 组成的电容器充电时，A 板带上的电荷设为 Q 则Q=CU 。
开关K 闭合后等效电路如图 1-53所示，由于金属板 B 和电源负极都接地，所以它们电势均为零。设 此时金属板 A B 间的电势差为U1,金属板A 、C 间的电势差为U2,则由于电源电压为 U0,所以有 U1+U2=U 。可见，开关K 闭合后，金属板 A 、B 间的电势差将变小，故金属板
A B 上的电荷将发生变
化。孤立导体 A 的电荷将重新分布，设其上表面带负电荷为
-Q2，下表面带正电荷为+Qj ,则有
Q1+(-Q2)=Q 。于是金属板B 上的电荷将由-Q 减少为-Q 1，金属板C 的电荷为+q 。下面的任务就是用 尽量多的已知量表示出 Q2
则
A C的电势差6二学.而由勻强电场中电场理度的计算式E二孚可求出F的
场5§E P=^-O解决该题的关键是要理解闭舍幵关踊金属板
B的电荷要减少，孤立导体A上的电荷尊重新分布，充电稳定后，孤立导体A处于静电平衡状态, 是等势体，才能列出U1+U2=U的关系式。当然，熟练运用所学公式以及运算技巧也是解答该题的必要条件。
【解题方法】处于静电平衡状态的导体的性质、电容的定义、匀
逼电场的场强勻电势差的关系E占平行板电容器的电容的决定式C d
=4Hkd"
【解题】K闭合后的等效电路如图1-53所示。设A、B板间的电容为C1，电势差为U1。A、C
板间的电容为C2,电势差为U2。金属板的面积为S,贝U
而各板表面上的电量分别为如图所示1-53的土Q1和土Q2,于是有
Qi
而
则得
另外，A板两表面上电量的代数和应该等于K闭合前该板上所带的电量，设为Q,即
Qi+(-Q a) = Q
而Q又可以从K闭合前A B板间的电势差求得：、
Q = GU
将式⑧代入式⑦，得
Qi-Q^^u ?将式⑨与式⑥联立消去Q1,得
1 1 S
Q =(TJ -170/(—+ —) = (U0-IJ)--------------------------------- ?
F °1八Cl 0/ ■0」4叽上(打十
由于A C两板间电场可近似认为匀强电场，所以P点的电场强度EP为
电容器的电容(导学案)
第八节《电容器的电容》第1课时学案 一、电容器 1．构造：彼此而又的两个_______，就构成一个电容器．符号 2．功能：(1)充电：把电容器的两个极板与电源的正负极相连，就能使两个极板上带上____________，这个过程叫做电容器充电．与电源正极相连的极板带电，与电源负极相连的极板带电。 (2)放电：用导线把充电后的电容器的两个极板接通，两个极板上的________就会________，电容器失去了电荷，这个过程叫做放电． 3．带电荷量Q：是指一个极板所带电量的绝对值. 二、电容 1．定义：电容器的带电量Q与两极板电压U的比值，叫电容器的电容． ★2．定义式：C＝____________ 3.电容在数值上等于使两极板间电压为1V时电容器需要带的电荷量。 4．单位：国际单位制：法拉。符号：F，1 F＝1 C/V。1 F＝________μF＝______pF. ★5．物理意义：表示 6．标矢量性：只有大小，没有方向． 探究实验一：电容器的带电量Q与其两极板电压U的关系 电荷量Q Q Q/2Q/4Q/8Q/16
三、平行板电容器的电容 实验探究二：平行板电容器的电容与两极板正对面积、间距、电介质的关系 方案一：静电计测电压，电量一定时，根据电压大小可定性判断电容大小 1、保持Q和d不变， S越小,静电计的偏转角度越大, 说明电势差U 大,C ； 2、保持Q和S不变， d越大，静电计偏转角度越大，说明电势差，C . 3、保持Q、d、S都不变,在两极板间插入电介质板,静电计的偏转角度减小,说明电势差U ，电容C . 方案二：万用电表直接测电容 1、保持距离d和介质不变，改变面积S，记录数据，并作图正对面积S403224168 电容C/nF
《电容器的电容》导学案
课时1.8电容器的电容 1.知道什么是电容器,了解常用的电容器。 2.知道电场能的概念,知道电容器充电和放电时能量的转化。 3.理解电容器电容的概念及其定义式C=,并能用来进行有关的计算。 4.通过实验了解影响平行板电容器电容大小的因素,知道平行板电容器电容公式C=,知道改变平行板电容器的电容大小的方法。 1.电容器 (1)在两个相距很近的平行①金属板之间夹上一层电介质就组成了一个平行板电容器。实际上,任何两个彼此②绝缘又相距很近的导体都可以看成一个电容器。 (2)把电容器两极板分别与电源正负极相连,使两极板分别带上③等量的异号电荷的过程叫作充电。充电过程中由④电源获得的电能储存在电容器中。 (3)用导线连接充电后的电容器的两极板,两极板上的电荷⑤中和的过程叫作放电,放电过程中⑥电场能转化为其他形式的能量。 2.电容 (1)电容器所带的⑦电荷量与两极板间的⑧电势差的比值叫作电容器的电容,用公式表示为 C=⑨。 (2)一个电容器的电容是个常量,它表征了电容器⑩储存电荷的特性。 (3)在国际单位制中,电容的单位是法拉,简称法,符号F,实际中常用的电容单位还有微法、 皮法。 (4)理论和实验表明,影响一个电容器的电容大小的因素有夹在极板之间的电介质、两极板的正对面积和两极板之间的距离,这个关系用公式表示为C=,式中εr是一个常数,称为电介质的相对介电常数。 3.常见电容器 (1)可变电容器通过转动动片,使两组铝片的正对面积发生变化来改变电容。 (2)加在电容器两极板上的电压不能超过某一限度,这个极限电压叫作击穿电压。电容器外壳上标示的是额定电压,这个数值比击穿电压要低。
主题1:认识电容器 阅读教材中“电容器”标题下的内容,回答下面的问题。 (1)电容器的主要作用是什么? (2)说说平行板电容器的基本构造。电容器两极板上的电荷分布在哪里?什么是电容器的电荷量?板间电场强度有哪些特征? (3)电容器是如何充放电的?充放电过程中电流方向、电容器的电荷量、板间电压、板间电场强度各发生怎样的变化?怎样从能量的角度理解电容器的充电和放电? 主题2:电容器的电容 阅读教材中“电容”部分的内容,回答下列问题。 (1)为什么把电容器所带电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值定义为电容器 的电容C?为什么不直接用电容器所带电荷量Q来表示电容器容纳电荷的本领? (2)图示是一个横截面积为S的圆柱形容器,容器内水的体积V与盛水的深度H之间有什么关系?能不能说横截面积S越大,容器盛水量V就越多?横截面积S反映了容器的什么本领?如果把电容器容纳电荷与此容器容纳水作类比,那么电容器的电容C与容器的哪一个量类似? 主题3:探究影响平行板电容器电容的因素 问题:阅读教材中“平行板电容器的电容”部分的内容,回答下列问题。 (1)在研究“影响平行板电容器电容的因素”实验中是否直接测量了两板间的电势差U?本实验通过观察什么来比较电势差的变化? (2)本实验并没有直接定量计算电容器的电容C,实验中又是如何知道电容C的变化的? (3)电容器的电容与多个因素有关,实验中如何研究各个因素单独对电容的影响?本实验能否得出各个因素对电容的定量影响? 主题4:电容概念的建立 (1)阅读教材中的相关内容,将电容器与教材图1.8-3(不同容器,使其中的水位升高1 cm,所需的水量是不同的)中盛水容器进行类比,说说你对电容器电容的理解,归纳总结电容器电容的物理意义,写出电容的单位及它们之间的换算关系。 (2)电容的定义式为C=,怎样理解这三个量之间的关系?某一电容器的是否变化?为什么电容的定义式又可写作C=? (3)阅读教材中的相关内容,谈一谈电容器使用过程中需要注意的问题。击穿电压是不是额定电压?如图所示的电容器的电容是多少?图中的电压值是指什么电压?
电容器相关知识要点
1．滤波电容，去耦电容，旁路电容 2．电容特性 3．电容滤波电路 关于滤波电容、去耦电容、旁路电容作用（转） 2007-07-28 11:10 滤波电容用在电源整流电路中，用来滤除交流成分。使输出的直流更平滑。 去耦电容用在放大电路中不需要交流的地方，用来消除自激，使放大器稳定工作。 旁路电容用在有电阻连接时，接在电阻两端使交流信号顺利通过。 1.关于去耦电容蓄能作用的理解 1）去耦电容主要是去除高频如RF信号的干扰，干扰的进入方式是通过电磁辐射。而实际上，芯片附近的电容还有蓄能的作用，这是第二位的。你可以把总电源看作密云水库，我们大楼内的家家户户都需要供水，这时候，水不是直接来自于水库，那样距离太远了，等水过来，我们已经渴的不行了。实际水是来自于大楼顶上的水塔,水塔其实是一个buffer的作用。如果微观来看，高频器件在工作的时候，其电流是不连续的，而且频率很高，而器件VCC到总电源有一段距离，即便距离不长，在频率很高的情况下，阻抗Z＝i*wL+R，线路的电感影响也会非常大，会导致器件在需要电流的时候，不能被及时供给。而去耦电容可以弥补此不足。这也是为什么很多电路板在高频器件VCC管脚处放置小电容的原因之一（在vcc引脚上通常并联一个去藕电容，这样交流分量就从这个电容接地。）。 2）有源器件在开关时产生的高频开关噪声将沿着电源线传播。去耦电容的主要功能就是提供一个局部的直流电源给有源器件，以减少开关噪声在板上的传播和将噪声引导到地。 2.旁路电容和去耦电容的区别 去耦：去除在器件切换时从高频器件进入到配电网络中的RF能量。去耦电容还可以为器件供局部化的DC电压源，它在减少跨板浪涌电流方面特别有用。 旁路：从组件或电缆中转移出不想要的共模RF能量。这主要是通过产生AC旁路消除无意的能量进入敏感的部分，另外还可以提供基带滤波功能（带宽受限）。 我们经常可以看到，在电源和地之间连接着去耦电容，它有三个方面的作用：一是作为本集成电路的蓄能电容；二是滤除该器件产生的高频噪声，切断其通过供电回路进行传播的通路；三是防止电源携带的噪声对电路构成干扰。 在电子电路中，去耦电容和旁路电容都是起到抗干扰的作用，电容所处的位置不同，称呼就不一样了。对于同一个电路来说，旁路（bypass）电容是把输入信号中的高频噪声作为滤除对象，把前级携带的高频杂波滤除，而去耦（decoupling）电容也称退耦电容，是把输出信号的干扰作为滤除对象。
第8节电容器的电容
2010—2011学年度上学期 第八节电容器的电容 【学习目标】（只有定向才不会迷失方向） 1.知道什么是电容器以及常用的电容器，知道电容器充电和放电过程是能量转化的过程。 2.理解电容器的电容概念及其定义，并能用来进行有关的计算。 3.知道公式及其含义，知道平行板电容器的电容与哪些因素有关。 4.会对平行板电容器问题进行动态分析。 【课前学习】（以主人的身份投入学习，夯实基础） 一.请学生们自主学习教材第8节P29至P31 “在10分钟内快速阅读，并完成下列问题，将 问题答案用铅笔画在书上或填在学案上” 1.电容器：⑴构造⑵电容器的充电、放电 二.结合学习的内容思考如下问题：（在5分钟内完成） 1.有一电容器，带电量为10-5C时，两板间的电压为200V,如果使 它带的电量再增加 2.连接在电源两极板上的平行板电容器，当两极板间的距离减小时，电容器的电容 。（填“增大”、“减小”或“不变”）1、2 2.电容：⑴定义⑵公式⑶单位⑷电容的物理意义 3.平行板电容器的电容（填写下列内容） ⑴当两个极板间是真空时，电容的决定式： ⑵当两极板间充满同一介质时，决定式为: 与有关， 成为电解质的 _ 4.常用的电容器（填写下列内容） ⑴常用电容器从构造上看，可分为_____________ _________________ 禾n ________________ 。式中 。式中。空气的相对介电常数 ⑵聚苯乙烯电容器以 k为静电力常量。 ￡ r是一常数, 两类，其符号分别表示为 来改变电容。 为电介质，通过改变 _，改变两组铝片间的 ⑷加在电容器两极板的电压不能超过某一限度，超过这个限度，电介质将被击穿，电容器损坏， 这个极限电压称为_________________ 。电容器外壳上标的是工作电压，或称_______________ ,这个数值比击穿电压 ⑶可变电容器是通过转动来改变电容。 时，它的电容是法拉，两板间的电压是 10-6C.这，带电量Q各，电势差U将，极板间的电场强度 E
电容器基本知识
電容器基本知識 一、定義：由兩金屬极板加以絕緣物質隔離所構成的可儲存電能的元件稱為電容器 二、代號：“C” 三、單位：法拉(F) 微法(uF) 納法(nF) 皮法(pF) 1F=106 uF =109nF=1012 pF 四、特性：通交流、阻直流 因電容由兩金屬片構成，中間有絕緣物，直流電無法流過電容，但通上交流電時，由於電容能充放電所致，所以能通上交流 五、作用：濾波、耦合交變信號、旁路等 六、電容的串聯、並聯計算 1.串聯電路中，總容量=1÷各電容容量倒數之和 例： 2.並聯電路中，總容量=各電容容量之和 例： 七、電容的標示： 1.直標法：直接表示容量、單位、工作電壓等。如1uF/50V 2.代表法：用數字、字母、符號表示容量、單位、工作電壓等 如：“104”表示容量為“100000pF” “Z”表示容量誤差“+80% -20%” “”表示工作電壓“50V” 八、電容的分類 1.按介質分四大類 1).有機介質電容器(極性介質與非極性介質，一般有真合介質、漆膜介質等)
2).無機介質電容器(雲母電容器、陶瓷電容器、波璃釉電容器 3).電解電容器(以電化學方式形式氧化膜作介質，如鋁Al2O3鉭Ta2O5) 4).氣體介質電容器(真空、空氣、充氣、氣膜復合) 2.按結構分四大類 1).固定電容器 2).可變電容器 3).微調電容器(半可變電容器) 4).電解電容器 3.按用途分 1).按電壓分低壓電容器、高壓電容器 2).按使用頻率分低頻電容器(50周/秒或60周/秒)和高頻電容器(100K周/秒) 3).按電路功能分：隔直流、旁路、藕合、抗干擾(X2)、儲能、溫度補償等 九、我司主要使用之電容： 1).電解電容 2).陶瓷電容(包括Y電容與積層電容、SMD電容) 3).塑膠薄膜電容(包括金屬薄膜電容器、X2電容器、嘜拉電容器) 電解電容(E/C) 一、概述 電解電容的構造是由陽箔、陰箔、電解紙、電解液之結合而成的，陽箔經化成後含有一高介電常數三氧化鋁膜(Al2O3)，此氧化膜當作陽箔與陰箔間的絕緣層，氧化膜的厚度即為箔間之距離(d)，此厚度可由化成來加以控制，由於氧化膜的介電常數高且厚度薄，故電解電容器的容量較其他電容高。電解電容的實值陽极是氧化膜接觸之電解液，而陰箔只是將電流傳屋電解液而已，電解紙是用來幫助電解液及避免陽箔、陰箔直接接觸因磨擦而使氧化膜磨損。 即電解電容器是高純度之鋁金屬為陽极，以陽极氧化所開氧化膜作為電介質，以液體電解液為電解質，另與陰极鋁箔所構成之電容器。
高中物理人教版选修3-1学案：第一章 静电场1.8电容器的电容
8 电容器的电容 学习目标 1.知道什么是电容器,认识常见的电容器,通过实验感知电容器的充、放电现象. 2.理解电容概念及其定义方法,掌握电容的定义公式、单位,并会用来进行有关的计算. 3.通过实验了解影响平行板电容器的电容与哪些因素有关,了解平行板电容器的电容公式,知道改变平行板电容器的电容大小的方法. 自主探究 1.电容器的作用:电容器就是的容器. 2.电容器的构造:由两个、的导体组成. 3.电容器的工作过程:充电:使电容器两个极板带上的过程;放电:使电容器两极板上电荷的过程. 4.电容的物理意义:电容是表示电容器本领的物理量. 5.电容定义式:,C与电容器是否带电、所装电荷量、两极板间电势差,而是由电容器决定. 6.单位:(F),1 F= μF= pF. 7.平行板电容器电容的决定式:,其中k为,d为,S 为,εr为(描述两导体间绝缘介质特性). 合作探究 【活动一】知道什么是电容器,认识常见的电容器,感知电容器的充、放电现象 1.请仔细阅读教材“电容器”的内容并观察拆开的一个电容器,完成以下问题: 构造:两个相距很近的中间夹上一层,就组成一个最简单的电容器,叫做.实际上,任何两个彼此又的导体,都可以看成一个电容器. 2.请观看演示实验,认识充放电过程的特点,完成以下问题: 充电:把电容器的一个极板与电池组的正极相连,另一个极板与负极相连,两个极板就分别带上了电荷,这个过程叫充电.充电过程中由电源获得的储存在电容器中. 放电:用把充电后的电容器的两极板接通,两极板上的电荷中和,电容器又不
带电了,这个过程叫放电.放电后,转化为其他形式的能量. 【活动二】理解电容器的电容概念及其定义方法,掌握电容的定义公式、单位,并会用来进行有关的计算 请仔细阅读教材“电容”的内容,完成以下问题: (1)定义:一个电容器所带的与电容器两极间的的比值,叫做电容器的电容. (2)定义式:C= . (3)物理意义:电容器的电容在数值上等于使两极板间的电势差为时电容器要带的电荷量,需要电荷量多,表示电容器的电容,电容是表示电容器的物理量. (4)单位:国际单位制中,电容的单位是,简称,符号是.常用的单位还有、.如果一个电容器带1C的电量,两极板间的电势差是1 V时,这个电容器的电容就是.1 μF= F;1 pF= F. 特别提醒:电容器的电容大小是由本身的特性决定的,与极板间电势差、电容器带电荷量多少及带不带电荷无关. 【活动三】通过实验了解影响平行板电容器的电容与哪些因素有关,了解平行板电容器的电容公式,认识常见的电容器,知道改变平行板电容器的电容大小的方法 1.实验探究决定电容大小的因素: 实验1:保持极板上的电荷量Q不变,两极板间的距离d也不变,改变两个极板的正对面积S,观察得知两极板间电势差的变化,判断电容C与正对面积S的关系. 实验2:保持Q、S不变,改变距离d,采用实验1的方法,判断C与d的关系. 实验3:保持Q、S、d都不变,在两极板间插入电介质,判断电介质的存在对电容C的影响. 电容决定式:. 2.请仔细阅读教材“平行板电容器的电容”的内容,完成以下问题: 平行板电容器的电容表达式C=,式中各字母代表的物理量分别是;真空中的相对介电常数等于,所有介质的相对介电常数均1.由静电计的指针偏转可推知两导体间的大小. 3.仔细阅读教材“常用电容器”的内容,完成以下问题: 电容器在我们当今生活中随处可见,如电脑、电视机、收音机等几乎所有用电器中都有电容器.
带电粒子在平行板电容器极板间的运动知识点.docx
高中物理学习材料 （鼎尚**整理制作） 五、带电粒子在平行板电容器极板间的运动 带电粒子在平行板电容器极板间的运动主要考查的内容 主标题：带电粒子在平行板电容器极板间的运动 副标题：剖析考点规律，明确高考考查重点，为学生备考提供简洁有效的备考策略。 关键词：带电粒子、电容器 难度：3 重要程度：5 内容： 考点剖析： 带电粒子在平行板电容器极板间的运动和静止问题是高考经常考的问题，这类问题一般给出一个带电粒子（或油滴、小球等）在平行板电容器极板间的运动和静止，要求考生求有关物理量、判断某些物理量的变化情况、大小比较关系等。 在分析这类问题时应当注意： 1.平行板电容器在直流电路中是断路，它两板间的电压与它相并联的用电器（或支路）的电压相同。 2.如将电容器与电源相接、开关闭合时，改变两板距离或两板正对面积时，两板电压不变，极板的带电量发生变化。如开关断开后，再改变两极板距离或两极板正对面积时，两极带电量不变，电压将相应改变。 3.平行板电容器内是匀强电场，可由d U E 求两板间的电场强度，从而进—步讨论两极板间电荷的平衡和运动。 典型例题 例1．（2013·全国）一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d ，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计)。小孔
正上方d/2处的P点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处(未与极板接触)返回。若将下极板向上平移d/3，则从P点开始下落的相同粒子将（） A.打到下极板上 B.在下极板处返回 C.在距上极板处返回 D.在距上极板2d/5处返回 【解析】D.根据题述，粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器后电场力做负功。设粒子带电量为q，电池两极之间的电压为U，由动能定理，mg(d+d/2)-qU=0。若将下极板向上平移d/3，一定不能打在下极板上。设粒子在距上极板nd处返回，则电场力做功为-3qnU/2，由动能定理，mg(nd+d/2)- 3qnU/2=0。解得n=2/5，即粒子将在距上极板2d/5处返回，选项D正确。 例2．(2014·天津卷) 同步加速器在粒子物理研究中有重要的应用，其基本原理简化为如图所示的模型。M、N为两块中心开有小孔的平行金属板。质量为m、电荷量为＋q的粒子A(不计重力)从M板小孔飘入板间，初速度可视为零。每当A进入板间，两板的电势差变为U，粒子得到加速，当A离开N板时，两板的电荷量均立即变为零。两板外部存在垂直纸面向里的匀强磁场，A在磁场作用下做半径为R的圆周运动，R远大于板间距离。A经电场多次加速，动能不断增大，为使R保持不变，磁场必须相应地变化。不计粒子加速时间及其做圆周运动产生的电磁辐射，不考虑磁场变化对粒子速度的影响及相对论效应。求： (1)A运动第1周时磁场的磁感应强度B1的大小； (2)在A运动第n周的时间内电场力做功的平均功率P n； (3)若有一个质量也为m、电荷量为＋kq(k为大于1的整数)的粒子B(不计重力)与A同时从M板小孔飘入板间，A、B初速度均可视为零，不计两者间的相互作用，除此之外，其他条件均不变。下图中虚线、实线分别表示A、B的运动轨迹。在B的轨迹半径远大于板间距离的前提下，请指出哪个图能定性地反映A、B的运动轨迹，并经推导说明理由。 A B C D 【解析】(1) 1 R 2mU q (2) π qU R2 nqU m (3)A 图，理由略 (1)设A经电场第1次加速后速度为v1，由动能定理得
人教版高中物理选修3-1第一章第八节电容器的电容同步习题(附详解答案)
高中物理学习材料 金戈铁骑整理制作 第一章 第八节电容器的电容 同步习题 （附详解答案） 1.一个平行板电容器，它的电容 ( ) A ．跟正对面积成正比，跟两板间的距离成正比 B ．跟正对面积成正比，跟两板间的距离成反比 C ．跟正对面积成反比，跟两板间的距离成正比 D ．跟正对面积成反比，跟两板间的距离成反比 答案：B 2．(2009·河南宝丰一中高二检测)以下说法正确的是 ( ) A ．由E ＝F q 可知电场中某点的电场强度E 与F 成正比 B ．由公式φ＝E p q 可知电场中某点的电势φ与q 成反比 C ．由U ab ＝Ed 可知，匀强电场中的任意两点a 、b 间的距离越大，则两点间的电势差也越大 D ．公式C ＝Q /U ，电容器的电容大小C 与电容器两极板间电势差U 无关 答案：D 3．如图所示，当被测物体在左右方向发生位移时，电介质板随之在电容器两极板之间移动．如果测出了电容的变化，就能知道物体位移的变化．若电容器的电容变大，则物体的位移可能的变化是 ( ) A ．加速向右移动 B ．加速向左移动 C ．减速向右移动 D ．减速向左移动 答案：BD 解析：本题由于相对介电常数ε发生变化而引起电容器的电容C 的变化，根据C ＝εS 4πkd 可知：当电容C 变大时，ε应该增大，电介质板应向左移动，所以答案B 与D 正确． 点评：本题考查相对介电常数ε对平行板电容器电容的影响．电介质板插入电容器板间的部分越多，相对介电常数ε越大，电容C 越大，故只有电介质板移动的方向会影响ε的大小，而与加速、减速无关． 4．如图所示，平行板电容器C 和电阻组成电路，当增大电容器极板间的距离时，则( ) A ．在回路中有从a 经R 流向b 的电流
高中物理第一章静电场电容器与电容导学案新人教选修
第八节、电容器与电容（1课时） 教材分析： 教材首先讲解了电容的功用，通过介绍电容器的构造及使用，使学生认识电容器有储存电荷的本领，同时介绍了电容的概念、定义式，再讲解电容器的电容与哪些因素有关．整个这一节的内容，是后面学习LC振荡电路的必备知识，是学习交变电路和电子线路的基础，关于电容器的充放电现象和电容概念，是高中物理教学的重点和难点之一，又比较抽象，因此再教学中，可以多增设实验，让学生易于理解和接受，同时培养学生的实验观察能力和科学探究能力． 一、教学目标 （一）知识与技能 1、通过媒体展示电容器实物让学生知道什么是电容器及常见的电容器的构成； 2、通过电容充放电现象的实验演示让学生理解电场能的基本概念，知道电容器充电和放电时的能量转换； 3、通过多媒体展示“水容量”和“电容量”的动态变化过程理解电容器电容的概念及定义式，并能用来进行有关的计算； 4、通过实验演示让学生知道平行板电容器的电容与哪些因素有关，有什么关系；掌握平行板电容器的决定式并能运用其讨论有关问题，培养学生分析问题与解决问题的能力。 （二）过程与方法 结合实物观察与演示，通过学生的亲自实践与体会，在具体练习的计算过程中理解掌握电容器的相关概念、性质。 （三）情感态度与价值观 体会电容器在实际生活中的广泛应用，培养学生探究新事物的兴趣；电容器两极带等量异种电荷，让学生体会物理学中的对称美。。 二、重点、难点、疑点及解决办法 1．重点 电容的概念，影响电容大小的因素
2．难点 电容的概念，电容器的电量与电压的关系，电容的充、放电 3．疑点 两极间电势差增加1伏所需电量的多少是衡量电容器电容大小的标志。 4．解决办法 用充了电的电容器短路放电产生白炽的火花使学生感受到电容器有“容纳（储存）电荷” 的功能。为使学生理解充、放电的抽象过程。用自制的充放电的电路中的示教电流表显示充、放电过程，为使学生理解电容器电量与电压的抽象关系，不同电压、不同电容的电容器充电再放电时的声音与亮光形象的展示这一抽象关系。运用演示实验讲授这一课，可取得较好的教学效果；若只停留在理论上和抽象的论证，学生是难以理解和接受的 三、教具准备：常见的电容器示教板，带电羽的平行板电容器，静电计，介质板，感应起电机，电线，各种电容器（包括“25V 4700μF”电容一只和一个可用来拆开的纸制电容器），学生电源一个，导线若干，起电机． 四、教学方法：实验教学法 五、教学过程： （一）、复习、演示，引入新课 两块相互靠近，平行放置的金属板，如果分别带上等量异种电荷，它们之间有没有电场？（同时板画） 两金属板间有没有电势差？ 教师归纳小结： 由此可见，相互靠近的两金属板构成的装置具有储存电荷的 作用，或者说它可以容纳电荷，而两板所带正、负电荷越多，板 间电场就越强，两板间的电势差就越大（稍作解释）。 那么有什么方法可以使两金属板带上正、负电荷呢？ 将两金属极分别按到电源的正、负两板上（同时画出电路）。 （实验演示1）将“25v 4700μF”电容器（出示实物）充以16V电压，然后短路放电产生白炽的火花，并发出较大的声响。（激发学生学习本节兴趣）然后教师明确告诉学生“电容器可以容纳电荷”。
高中物理电容器知识点与习题总结
考点24 电容器和电容量 【考点知识方法解读】 1.两个彼此绝缘且又相互靠近的导体都可视为电容器。电容量是描述电容器容纳电荷本领的物理量。物理学中用电容器所带的电荷量Q 与电容器两极板之间的电势差U 的比值定义为该电容器的电容量，即C=Q/U 。电容量由电容器本身的几何尺寸和介质特性决定，与电容器是否带电、带电量多少、极板间电势差大小无关。 2.动态含电容器电路的分析方法： ①确定不变量。若电容器与电源相连，电容器两极板之间的电势差U 不变；若电容器充电后与电源断开，则电容器两极板带电荷量Q 不变。 ②用平行板电容器的决定式C= 4S kd επ分析电容器的电容变化。若正对面积S 增大，电容量增大；若两极板之间的距离d 增大， 电容量减小；若插入介电常数ε较大的电介质，电容量增大。 ③用电容量定义式C=Q/U 分析电容器所带电荷量变化（电势差U 不变），或电容器两极板之间的电势差变化（电荷量Q 不变）。 ④用电荷量与电场强度的关系及其相关知识分析电场强度的变化。若电容器正对面积不变，带电荷量不变，两极板之间的距离d 变化，两极板之间的电场强度不变；若两极板之间的电势差不变，若两极板之间的距离d 变化，由E=U/d 可分析两极板之间的电场强度的变化。 · 【最新三年高考物理精选解析】 1.（2012·新课标理综）如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子 A ．.所受重力与电场力平衡 B ．.电势能逐渐增加 C ．.动能逐渐增加 D ．.做匀变速直线运动 2.（2012·江苏物理）一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变，在两极板间插入一电介质，其电容量C 和两极板间的电势差U 的变化情况是 A ．C 和U 均增大 B ． C 增大，U 减小 C ．C 减小，U 增大 D ．C 和U 均减小 3：（2011天津理综第5题）板间距为d 的平行板板电容器所带电荷量为Q 时，两极板间电势差为U 1，板间场强为 E 1现将电容器所带电荷量变为2Q ，板间距变为d/2，其他条件不变，这时两极板间电势差U 2，板间场强为E 2，下列说法正确的是 A. U 2=U 1，E 2=E 1 B. U 2=2U 1，E 2=4E 1 C. U 2=U 1，E 2=2E 1 D. U 2=2U 1，E 2=2E 1 4．（2010·北京理综）．用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素（如题1图）。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. 》 B. 保持S 不变，增大d ，则 变大 C. 保持S 不变，增大d ，则 变小 D. 保持d 不变，增大S ，则 变小 E. 保持d 不变，增大S ，则 不变 5．(2010·重庆理综)某电容式话筒的原理示意图如题3图所示，E 为电源，R 为电阻，薄片P 和Q 为两金属基板。对着话筒说话时，P 振动而Q 可视为不动。在P 、Q 间距增大过程中， A ．P 、Q 构成的电容器的电容增大 B ．P 上电荷量保持不变 C ．M 点的电势比N 点的低 D ．M 点的电势比N 点的高 6．（2010·安徽理综）如题6图所示，M 、N 是平行板电容器的两个极板，R 0为定值电阻，R 1、R 2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m 、带正电的小球悬于电容器内部。闭合电键S ，小球静止时受到悬线的拉力为F 。调节R 1、R 2，关于F 的大小判断正确的是 A ．保持R 1不变，缓慢增大R 2时，F 将变大 ~ B ．保持R 1不变，缓慢增大R 2时，F 将变小 C ．保持R 2不变，缓慢增大R 1时，F 将变大 D ．保持R 2不变，缓慢增大R 1时，F 将变小 7. （2012·浙江理综）为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C 置于储罐中,电容器可通过开关S 与线圈L 或电源相连，如图所示。当开关从a 拨到b 时，由L 与C 构成的回路中产生的周期T=2πLC 的振荡电流。当罐中液面上升时（ ） A. 电容器的电容减小 B. 电容器的电容增大z x x k C. LC 回路的振荡频率减小 D. LC 回路的振荡频率增大 & 8. （2012·海南物理）将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d 、U 、E 和Q 表示。下列说法正确的是 A ．保持U 不变，将d 变为原来的两倍，则E 变为原来的一半 B ．保持E 不变，将d 变为原来的一半，则U 变为原来的两倍 C ．保持d 不变，将Q 变为原来的两倍，则U 变为原来的一半 D ．保持d 不变，将Q 变为原来的一半，则 E 变为原来的一半 9.（2012·全国理综）如图，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于O 点。先给电容器缓慢充电，使两级板所带电荷量分别为﹢Q 和﹣Q ，此时悬线与竖直方向的夹角为π/6。再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到π/3，且小球与两极板不接触。求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量。 》 E S R 0 R 1 R 2 M N
高中物理 第一章第8节《电容器的电容》导学案 新人教版选修3-1高二
课前自主完成 一、电容器 1.构造两个相距很近的________中间夹上一层__________，就组成一个最简单的电容器，叫做___________．实际上，任何两个彼此______________ 又_____________的导体，都可以看成一个电容器。 2.充电把电容器的一个极板与电池组的正极相连，另一个极板与负极相连，两个极板就分别带上了________电荷，这个过程叫充电。充电过程中由电源获得的__________储存在电容器中。 3.放电用__________把充电后的电容器的两极板接通，两极板上的电荷中和，电容器又不带电了，这个过程叫放电。放电后，__________转化为其他形式的能量。 二、电容 1.定义一个电容器所带的___________与电容器两极间的_________的比值，叫做电容器的电容。 注意：考虑比值定义的物理意义。 2.定义式C＝。 3.物理意义电容器的电容在数值上等于使两极板间的电势差为时电容器要带的电荷量，需要电荷量多，表示电容器的电容，电容是电容器的物理量。 4.单位国际单位制中，电容的单位是________，简称________，符号是________。常用的单位还有________、________。 如果一个电容器带1C的电量时，两极板间的电势差是1V，这个电容器的电容就是________。 1uF=________F 1PF=________F 三、平行板电容器的电容 当两个极板间是真空时，电容的决定式：。 式中k为静电力常量。 当两极板间充满同一介质时,决定式为：。 式中εr是一常数，与有关，成为电解质的。空气的相对介电常数。 四、常用的电容器 常用电容器从构造上看，可分为和________________ 两类。常用的固定电容器有______________和_________________。 聚苯乙烯电容器以为电介质，通过改变 来改变电容。 电解电容器是用做一个极板，用做电介质，用浸过做另一个极板，电容。 加在电容器两极板的电压不能超过某一限度，超过这个限度，电介质将被击穿，电容器损坏，这个极限电压称为。电容器外壳上标的是工作电压，或称，这个数值比击穿电压。 【自学质疑】 把不理解的知识点写在下面 课堂导学 【自学学情反馈】 小组合作检查学案完成情况。 【要点互动探究】 （一）正确理解和 点拨：1、是电容的式，具有普遍性，对一个给定的电容器，比值 是一个定值，与Q、U 关，是由电容器本身构造决定的 2、是平行板电容的式，虽然只能适应于电容器的定 量 计算，但对一般电容器可进行定性分析 例题1：对于一个电容器，下列说法正确的是（） A. 电容器两板间电压越大，电容越大． B. 电容器两板间电压减小到原来的一半，它的电容就增加到原来的2倍． C. 电容器所带电量增加1倍，两板间电压也增加1倍． D. 平行板电容器电容大小与两板正对面积、两板间距离及两板间电介质的相对介电常数有关 规律总结： 变式训练：1．一平行板电容器的带电量Q=3×10-8C，两极板间的电压U=2V，则它 U Q C= d S kd S C ε π ε ∝ = 4 U Q C= d S kd S C ε π ε ∝ = 4
高中物理选修3-1电容器的电容知识点
高中物理选修3-1电容器的电容知识点 一、电容器 1.电容器：任何两个彼此绝缘、相互靠近的导体可组成一个电容器，贮藏电量和能量。两个导体称为电容器的两极。 2.电容器的带电量：电容器一个极板所带电量的绝对值。 3.电容器的充电、放电. 操作：把电容器的一个极板与电池组的正极相连，另一个极板与负极相连，两个极板上就分别带上了等量的异种电荷。这个过程叫做充电。 现象：从灵敏电流计可以观察到短暂的充电电流。充电后,切断与电源的联系,两个极板间有电场存在,充电过程中由电源获得的电能贮存在电场中,称为电场能。 操作：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,电容器就不带电了,这个过程叫放电。 充电——带电量Q增加,板间电压U增加,板间场强E增加,电能转化为电场能 放电——带电量Q减少,板间电压U减少,板间场强E减少,电场能转化为电能 二、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U的比值，叫做电容器的电容 C=Q/U，式中Q指每一个极板带电量的绝对值
①电容是反映电容器本身容纳电荷本领大小的物理量，跟电容器是否带电无关。 常用单位有微法(μF)，皮法(pF)1μF=10-6F，1pF=10-12F 2.平行板电容器的电容C：跟介电常数成正比，跟正对面积S成 正比，跟极板间的距离d成反比。 3.电容器始终接在电源上，电压不变;电容器充电后断开电源， 带电量不变。 (一)预习 学习的第一个环节是预习。有的同学不注重听课前的这一环节，会说我在初中从来就没有这个习惯。这里我们需要注意，高中物理 与初中有所不同，无论是从课程要求的程度，还是课堂的容量上， 都需要我们在上课之前对所学内容进行预习。 在每次上课前，抽出一段时间(没有时间的限制，长则20分钟，短则课前的5、6分钟，重要的是过程。)将知识预先浏览一下，一 则可以帮助我们熟悉课上所要学习的知识，做好上课的知识准备和 心理准备;二则可以使我们明确课堂的重点，找出自己理解上的难点，从而做到有的放矢地去听课，有的同学感到听课十分吃力，原因就 在于此。 (二)上课 (1)主动听课. 听课可分成三种类型：即主动型、自觉型和强制型。主动型就是能够根据老师讲课的程序主动自觉地思考，在理解基础知识的基础上，对难点和重点进行推理性的思维和接受;自觉型则是能对老师讲 课的程序进行思考，能基本接受讲解的内容和基础知识，对难点和 重点一般不能进行自觉推理思维，要在老师的指导下才能完成这一 过程;而强制型则是指在课堂学习中，思维迟缓，推理滞留，必须在 老师的不断指导启发下才能完成学习任务。如果属于强制型，那要 试着改变自己，由强制型变为自觉型;如果是自觉型，还要加强主动
2020-2021人教版选修3-1 1.8 电容器的电容 课时小测(含解析)
8 电容器的电容 记一记 电容器的电容知识体系 2个公式——电容的定义式和决定式 2个前提——电容器的动态分析时U不变和Q不变 辨一辨 1.其他条件不变时，平行板电容器的电容随极板正对面积的增大而增大．(√) 2．其他条件不变时，平行板电容器的电容随极板间距离的增大而增大．(×) 3．任何电介质的相对介电常数都大于1.(√) 4．某电容器上标有“1.5 μF9 V”的字样，则该电容器的击穿电压为9 V．(×) 5．有人说，电容器被击穿后就没有了容纳电荷的本领．(√) 6．两个靠近的导体一定能构成一个电容器．(×) 7．电容器的电容跟它两极板间所加电压成反比．(×) 想一想 1.由电容器电容的定义式：C＝Q U，能说电容器的电容跟电容 器所带电荷量成正比，跟电容器两极间电压成反比吗？ 提示：不能．因为电容器的电容是描述电容器容纳电荷来■■的物理量，其大小仅由电容器本身性质决定，而与电容器所带电荷量及电容器两极间电压无关． 2．电容器所带电荷量的含义是什么？有正、负之分吗 提示：电容器所带电荷量是指电容器一极所带电荷量的绝对
值，当然不会是负值． 3．电容器的额定电压和击穿电压有何区别？ 提示：电容器的额定电压是电容器正常工作时两极间的电压，而其击穿电压是指电容器中电介质被击穿而使电容器被破坏的极限电压． 思考感悟： 练一练 1.[2019·山东省普通高中学业水平考试]某一型悬的电容器标有16 V,1.01 F的字样，当电容器两极板间的电势差为8 V时，下列判断正确的是() A．电容器的电容是1.01 F，带电量是0.16 C B．电容器的电容是0.11 F，带电量是0.08 C C．电容器的电容是0.005 F，带电量是0.08 C D．电容器的电容是0.005 F，带电量是0.04 C 答案：B 2．[2019·北京市普通高中学业水平考试]将平行板电容器C、电源E和电阻R等元件连接成如图所示的电路．初始时电容器不带电．闭合开关S，在电源向电容器充电的过程中，下列说法正确的是() A．电容器带电数量增大，两板间电压减小 B．电容器带电数量减小，两板间电压增大 C．电容器带电数量和两板间电压都增大 D．电容器带电数量和两板间电压都减小 答案：C 3．[2019·广东省普通高中学业水平考试]电容式话筒是利用电容与极板间距离的关系来工作的，如图所示，话筒的振动膜涂有薄薄的金属层，膜后相距几十微米有一个金属片，它们构成电容器的两个极板．声波使振膜发生振动，当声波使振动膜振动时，下列说法正确的有()
高中物理 第一章 第八节《电容器的电容》导学案 新人教版选修
高中物理第一章第八节《电容器的电容》导 学案新人教版选修 第八节《电容器的电容》导学案班级：____________ 组别：____________ 组名：____________ 姓名：____________【学习目标】 1、知道什么是电容器及电容器的功能 2、理解电容器电容的概念及定义式，并会应用定义式进行简单的计算、 3、知道平行板电容器的电容与哪些因素有关,、知道平行板电容器的电容公式及其含义 4、知道常用的电容器有固定电容器和可变电容器两大类、 【重点难点】 重点:电容的概念影响电容大小的因素难点:平行板电容器的两中情况 【学习方法】 合作探究自主学习 【知识链接】 匀强电场的电场强度与电势差的关系 【学习内容】 知识点一：电容器问题1：电容器是电气设备的重要元件，最简单的电容器由中间夹上 ___ 组成。实际上任何两个
____________________的导体都可看成一个电容器。问题2：充电：如图 1、8-1，充电后电容器的两极板分别带上了量种电荷。充电过程中将 _______能转化为能，产生短暂的充电电流。放电：如图 1、8-2，将充电后的电容器的，两极板电荷中和，不再带电。放电过程中将能转化能，产生短暂的放电电流。知识点二：电容问题1：（类比法）水容器：要使水容器中水深相同，则的水容器需要的水多电容器：要使电容器两极板间电势差相同，则电容器储存的电量多实验表明：电容器所带电量与极板间的电势差成正比，，比值Q/U是一个常量，不同的电容器这个比值一般不同，可见，这个比值表征了问题2：电容1）定义：与的比值2）定义式： （比值定义法）3）单位：1F= = pF 知识点三：平行板电容器（阅读课本中的演示实验，试着回答下列问题。）问题1：静电计：用来测，把它的跟一个导体连接，把它的跟另一个导体连接，或者，从可以看出两导体间的电势差。本实验中：静电计的张角越大，表示平行板电容器的极板比极板的电势越高，电势差越大。问题2：本实验采用控制变量法研究由甲可得：电容C与成比由乙可得：电容C与成比由丙可得：电容C与成比问题3：平行板电容器的电容公式： （决定因素式，只适用于平行板电容器）。式中：
影响平行板电容器电容的因素知识点.docx
高中物理学习材料 桑水制作 四、影响平行板电容器电容的因素 影响平行板电容器电容的因素主要考查的内容 主标题：影响平行板电容器电容的因素 副标题：剖析考点规律，明确高考考查重点，为学生备考提供简洁有效的备考策略。 关键词：平行板电容器、电容 难度：3 重要程度：5 内容： 考点剖析： 电容器在实际生产、生活中有广泛的应用，是出应用型题目的热点，复习时应注意。 电容器的电压、电荷量和电容的关系，是高考考查的知识点，应理解、弄懂。 电容器的电容C =Q /U =ΔQ /ΔU ，此式为定义式，适用于任何电容器。平行板电容器的电 容的决定式为C =4πS kd 。有关平行板电容器的Q 、E 、U 、C 的讨论要熟记两种情况： 1.若两极保持与电源相连，则两极板间电压U 不变； 2.若充电后断开电源，则带电量Q 不变。 典型例题 例1．（2014秋?乐陵市校级期中）如图所示为“探究影响平行板电容器电容的因素” 的实验装置，以下说法正确的是 （ ）
A ．A 板与静电计的指针带的是异种电荷 B ．甲图中将B 板上移，静电计的指针偏角增大 C ．乙图中将B 板左移，静电计的指针偏角不变 D ．丙图中将电介质插入两板之间，静电计的指针偏角减小 【解析】BD .A 板与静电计的指针带的是同种电荷，A 错误；将B 板向上平移，正对面 积减小，根据电容的决定式C =4πS kd ε得知，电容C 减小，而电容器的电量Q 不变，由电容的定义式C =Q U 分析得到，板间电势差U 增大，则静电计指针张角增大,故B 正确；乙图中将B 板左移，板间距增大，根据电容的决定式C = 4πS kd ε得知，电容C 减小，而电容器的电量Q 不变，由电容的定义式C =Q U 分析得到，板间电势差U 增大，则静电计指针张角增大,故C 错误；将电介质插入两板之间，根据电容的决定式C = 4πS kd ε得知，电容C 增大，而电容器的电量Q 不变，由电容的定义式C =Q U 分析得到，板间电势差U 减小，则静电计指针张角减小，D 正确。 例2．（2011秋?德城区校级期中）下列因素能影响平行板电容器的电容大小的是（ ） A ．两个极板间的电压 B ． 一个极板带的电荷量 C ．两个极板间的距离 D ． 两个极板的正对面积 【解析】CD ．根据C =4πS kd ε知，电容的大小与两极板的距离、正对面积有关，与两极 板间的电压以及所带的电量无关。故C 、D 正确，A 、B 错误。 例2．（2015?嘉峪关校级三模）如图所示，A 和B 为竖直放置的平行金属板，在两极板 间用绝缘线悬挂一带电小球。开始时开关S 闭合且滑动变阻器的滑动头P 在a 处，此时绝缘线向右偏离竖直方向。（电源的内阻不能忽略）下列判断正确的是（ ） A ． 小球带负电 B ． 当滑动头从a 向b 滑动时，细线的偏角θ变大 C ． 当滑动头从a 向b 滑动时，电流表中有电流，方向从上向下 D ． 当滑动头从a 向b 滑动时，电源的输出功率一定变大 【解析】C ．由图，A 板带正电，B 带负电，电容器内电场方向水平向右。细线向右偏，电场力向右，则小球带正电,故A 错误；滑动头向右移动时，R 变小，外电路总电阻变小，总电流变大，路端电压U =E ﹣Ir 变小，电容器电压变小，细线偏角变小，故B 错误；滑动头向右移动时，电容器电压变小，电容器放电，因A 板带正电，则流过电流表的电流方向向下，故C 正确；根据电源的输出功率与外电阻的关系：当外电阻等于内阻时，输出功率最大。外