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1、高 中 物 理 新 人 教 版選 修 - 系 列 課 件 1.4 電 容 器 教 學 目 標 1、 了 解 電 容 器 的 功 能 ， 電 容 器 如 何 工 作 ，知 道 常 見 的 電 容 器 有 哪 些 。 2、 了 解 不 同 的 電 容 器 電 容 量 不 同 ， 知 道 決定 電 容 器 電 容 的 因 素 。 1.4 電 容 器 一 、 電 震 實 驗1748年 的 一 個 晴 朗 的 日 子 ， 在 巴 黎 圣 母 院 前 廣 場 有 一場 大 型 “ 魔 術 ” 表 演 ， 觀 眾 是 法 國 國 王 路 易 十 五 的王 室 成 員 和 王 公 大 臣 們 。 一 、 電

2、震 實 驗 二 、 電 容 器1、 概 念 :“ 萊 頓 瓶 ” 是 最 早 出 現(xiàn) 的 電 容 器 .電 容 器 是 儲存 電 荷 的 裝 置 .2、 定 義 :任 何 兩 個 彼 此 絕 緣 又 相 互 靠 近 的 導 體 ,例 如 兩 個 正 對 的 平 行 金 屬 板 中 間 夾 上 一 層 絕 緣 物 質 ，就 構 成 電 容 器 .這 兩 個 導 體 稱 為 電 容 器 的 電 極 。中 間 夾 的 絕 緣 物 質 稱 為 電 介 質 .3、 電 路 圖 符 號 ： 如 下 圖 : 觀 察 紙 介 電 容 器 的 構 造該 元 件 有 兩 片 錫 箔 （ 導 體 ） ， 中 間 是

3、 一 層 薄 紙 。 4、 電 容 器 的 充 放 電 過 程 ：（ 1） 充 電 ：使 電 容 器 帶 上 電 荷 的 過 程 充 電 時 兩 個 極 板 總 是 帶 等量 的 異 種 電 荷 ， 與 電 源 正 極 相連 的 極 板 帶 正 電 每 個 極 板 帶 電 量 的 絕 對 值叫 做 電 容 器 的 帶 電 量 Q（ 2） 放 電 ： 使 電 容 器 失 去 電 荷 的 過 程 將 兩 個 極 板 直 接 相 連 。 5、 電 容 器 的 充 放 電 舉 例 6、 認 識 常 用 電 容 器 6、 認 識 常 用 電 容 器 1、 固 定 電 容 器 ： 電 容 固 定 不 變

4、聚 苯 乙 烯 電 容 器 電 解 電 容 器 ： 正 負 極 不 能 接 反 ， 不 能 接 交 流 電 2、 可 變 電 容 器 通 過 改 變 兩 極 間 的 正 對 面 積 或 距 離 來 改 變電 容6、 認 識 常 用 電 容 器 6、 認 識 常 用 電 容 器 舉 例 ： 圓 柱 型 水 杯 容 器 的 儲 水 問 題 :h hA B C1.水 位 每 升 高 h， 試 比 較 A、 B、 C的 儲 水 量2.哪 個 儲 水 本 領 大 ？ 如 何 反 映 其 儲 水 本 領 ？ hQ深 度水 量 S截 面 積 三 .電 容 器 電 容怎 樣 表 示 或 描 述 電 容 器 的

5、 電 容 的 大 小 呢 ？ 思 考 與 討 論電 容 器 儲 存 電 荷 的 本 領 如 何 表 征 呢 ？ UQC 三 .電 容 器 電 容 1、概念：電容器帶電時，兩個極板間有電壓。在一定的電壓下，不同電容器的極板上儲存的電荷有多有少，也就是電容器的電容有大有小。 QC U=3、 物 理 意 義 ： 電 容 是 一 個反 映 電 容 器 容 納 電 荷 本 領 大 小 的 物 理 量 。4、 單 位 ： 國 際 單 位 制 ：法 拉 法 （ F） 1F=1C / V 常 用 單 位 ： 微 法 （ F);皮 法 （ pF) 1F=106F=1012pF 計 算 公 式 :1. 電 量 Q

6、、 正 對 面 積 S保 持 不 變 時 ， 距 離 d越 大 ， C越 小2.電 量 Q、 距 離 d 保 持 不 變 時 ， 正 對 面 積 S越 大 ， C越 大3.電 量 Q、 距 離 d、 正 對 面 積 S保 持 不 變 時 ， 插 入 介 質 ， 電 容 C變 化KdSC 4 K-靜 電 力 常 量 -介 電 常 數(shù)S-正 對 面 積d-距 離實 驗結 論 五 、 電 容 器 使 用 時 應 注 意 的 問 題1、 電 容 器 的 擊 穿 電 壓 ： 加 在 電 容 器 兩 極 板 上 的 電 壓 不 能 超 過 某 一 限度 ， 超 過 這 個 限 度 ， 電 介 質 將 被

7、擊 穿 ， 電 容 器損 壞 ， 這 個 極 限 電 壓 稱 為 擊 穿 電 壓 。2、 電 容 器 的 額 定 電 壓 ： 電 容 器 正 常 工 作 時 的 最 大 電 壓 額 定 電 壓 低 于 擊 穿 電 壓3、 注 意 電 解 電 容 器 的 極 性 。 還 有 C的 大 小 。 課 堂 訓 練2、 平 行 板 電 容 器 充 電 后 ， 與 電 池 兩 極 斷 開連 接 ， 當 兩 極 板 間 的 距 離 減 小 時 （ ）A 電 容 器 的 電 容 C變 大B 電 容 器 極 板 的 帶 電 量 Q變 大C 電 容 器 兩 極 間 的 電 勢 差 U變 大D 電 容 器 兩 極

8、板 間 的 電 場 強 度 E不 變 AD 小 結一 、 電 容 器1、 任 何 兩 個 彼 此 絕 緣 又 相 互 靠 近 的 導 體 都 可 以 構 成 電 容 器 。QC U=2、 電 容 器 的 充 電 ： 電 容 器 與 電 源 相 連 ， 電 源 能 量 電 場 能 電 容 器 的 放 電 ： 電 容 器 與 導 線 相 連 ， 電 場 能 其 他 形 式 能二 、 電 容1、 定 義 : C與 Q、 U無 關2、 單 位 ： 法 拉 F 。 1F=106F=1012pF三 、 平 行 板 電 容 器 的 電 容 大 小S大 ， C大 ； d大 ， C小 課 堂 訓 練 某 一 電

9、 容 器 ， 當 所 帶 電 量 為 4 10-6C， 兩 極 板間 的 電 勢 差 為 20v， 它 的 電 容 為 2 10-5F問 ：（ 1） 當 所 帶 電 量 減 半 時 ， 電 容 器 的 電 容 為 多 少（ 2） 如 果 電 容 器 不 帶 電 呢 ？仍 為 2 10-5F依 然 為 2 10-5F 2.兩 個 平 行 金 屬 板 夾 上 一 層 絕 緣物 質 能 否 構 成 一 個 電 容 器 ?1.相 鄰 兩 個 同 學 能 否 構 成 電 容 器 ？思 考 題能 能 課 堂 練 習 和 課 外 作 業(yè)課 堂 練 習 ： P15 問 題 與 練 習 2、 3、 4課 外 作

10、 業(yè) ： 物 理 作 業(yè) 本 P6基 礎 訓 練 1-8題 選 修 1-1 第 一 章 電 場 電 流 問 題 與 練 習 四 電 容 器1 略2 答 ： “ 02”代 表 該 電 容 器 的 電 容 為 : 0 02F=2 10-8F?！?01” 代 表 該 電 容 器 的 電 容 為 :0 01F=10-8F。50F=5 10-5F。3 略4 略 練 習1、 對 電 容 C=Q/U下 列 說 法 ， 正 確 的 是 （ ） A 電 容 器 充 電 量 越 大 ， 電 容 增 加 越 大 B 電 容 器 的 電 容 跟 它 兩 極 所 加 電 壓 成 反 比 C 電 容 器 的 電 容 越

11、大 ， 所 帶 電 量 就 越 多 D 對 于 確 定 的 電 容 器 ， 它 所 充 的 電 量 跟 它 兩極 板 間 所 加 電 壓 的 比 值 保 持 不 變 D 2、 關 于 電 容 器 和 電 容 的 概 念 下 列 說 法 正 確 的 是A 任 何 兩 個 彼 此 絕 緣 又 互 相 靠 近 的 導 體 都 可 以看 成 是 一 個 電 容 器B 用 電 源 對 平 板 電 容 器 充 電 后 ， 兩 極 板 一 定 帶有 等 量 異 種 電 荷C 某 一 電 容 器 帶 電 量 越 多 ， 它 的 電 容 量 就 越 大D 某 一 電 容 器 兩 板 間 的 電 壓 越 高 ， 它 的 電 容 就越 大 AB