高二物理选修《电容器的电容》知识点讲解

任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体都可以看成一个电容器。1.电容器2.平行板电容器在两个平行金属板之间夹上一层绝缘介质，就组成一个最简单的电容器，这种电容器叫做平行板电容器。一、电容器上一页下一页退出目录3.电容器的充放电上一页下一页退出目录充电过程：电源的电能储存在电容器中放电过程：电容器中的电场能转化成其他形式的能量电容器所带的电荷量Q跟它的两极间的电势差U的比值叫做电容器的电容。2.公式1.电容二、电容UQC3.单位F（法）pF10=Fμ10=F11264.说明电容是反映了电容器储存电荷能力的物理量，其数值由电容器的构造决定，而与电容器带不带电或带多少电无关。就像水容器一样，它的容量大小与水的深度无关。上一页下一页退出目录UQUQC理论和实验都证明：平行板电容器的电容C跟介电常量e成正比，跟正对面积S成正比，跟极板间的距离d成反比，即电容器的电容是一个与Q、U无关的物理量，它的大小是由电容器本身结构决定的。那么电容器的电容跟什么因素有关呢？一般来说，电容器的电容是由两个导体的大小、形状和相对位置以及它们的电介质决定的。三、平行板电容器的电容dkSCrπ4e上一页下一页退出目录四。电容器的动态分析1.电容器始终与电源连接U不变dUEE的变化2.充电后与电源断开则Q不变SkQEre4判断E，U的变化电容器种类繁多,其分类按电介质可分为纸介、云母、陶瓷、电解电容等；按可变程度可分为固定、半可变、可变电容器。四、常用电容器上一页下一页退出目录【例1】有一空气平行板电容器，它的面积是10cm2,两板相距1.0mm，使它带上6.0×10–9C的电荷量，求两板间的电压和电场强度。解：空气的电容率e1，平行板电容器的电容为dkSCπ4=eF100.1100.914.34100.11393pF85.8=F10×85.812-≈CQUV.V..212910786108581006由可知，两极板间的电压为UQC上一页下一页退出目录1．一个平行板电容器，当它带了电荷量Q以后，两导体间的电势差是U，如果它带的电荷量增大为2Q，则电容器的电容（）。A．不变B.增大到2倍C.增大到4倍D.减小到1/2练习两极板间的电场强度为dUEV/m100.11078.632V/m1078.65上一页下一页退出目录2.电容为5.0×103pF的空气平行板电容器，极板间的距离为1.0cm，电荷量为6.0×10–7C。求:（1）电容器的电压;（2）两极板间的电场强度;（3）若电压或电荷量发生变化，这个电容器的电容有无变化？（2）两极板间的电场强度为解:（1）两极板间的电压为CQUV102.1V100.5100.6297dUEV/m102.1V/m100.1102.1422（3）电容器的电荷量没有发生变化。上一页下一页退出目录