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制作: ZHUO YUE 地址:睢宁中学 时间: 06 年 01 月. 电容器、电容. 1. 对于给定的电容器来说,下图中哪个图恰当地描述了其带电量 Q ,两板间的电势差 U ,电容量 C 之间的相互关系 ?. 课前预测. B 、 C 、 D. 2. 一个电容器带电量为 Q 时,两极板间的电压为 U ,若使其带电量增加 4×10 -7 C ,电势差则增加 20V ,则它的电容是 ( ) A.1×10 -8 F B.2×10 -8 F C.4×10 -8 F D.8×10 -8 F. B.
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制作:ZHUO YUE 地址:睢宁中学 时间:06年01月. 电容器、电容
1.对于给定的电容器来说,下图中哪个图恰当地描述了其带电量Q,两板间的电势差U,电容量C之间的相互关系?1.对于给定的电容器来说,下图中哪个图恰当地描述了其带电量Q,两板间的电势差U,电容量C之间的相互关系? 课前预测 B、C、D
2.一个电容器带电量为Q时,两极板间的电压为U,若使其带电量增加4×10-7C,电势差则增加20V,则它的电容是( ) A.1×10-8F B.2×10-8F C.4×10-8F D.8×10-8F B
3.连接在电源两极上的平行板电容器,当两极板间距离减小时 ( ) A.电容器的电容C变大 B.电容器极板的带电量变大 C.电容器两极板间的电势差U变大 D.电容器两极板间的电场强度E变大 A、B、D
一、电容器: 组成电路的基本元件之一,由两个彼此绝缘而又互相靠近的导体组成。 二、电容: 1、定义(比值定义法): 电容器所带电量Q与两个极板之间的电势差U的比值 。即: C=Q/U=Δ Q/ΔU C是由电容器本身的性质(导体大小、形状、相对位置及电介质)决定的。 2、单 位:法拉“F” 1F=106μF=1012PF 3、物理意义:表示电容器容纳电荷的本领。
4、分 类:固定电容器、电解电容器、可变电容器。 可变电容器 固定电容器 电容器的耐压值----击穿电压
三、平行板电容器: 1、电容:(1)定义式:C=Q/U (2)决定式:C= ε s/(4πkd)与两板间的正对面积成正比,与两板间的距离成反比,与介质的介电常数成正比。 2、两板间的电场可近似看作匀强电场。 E=U/d
3、动态分析: (1)依据: 电容:C= ε s/(4πkd) 电量: Q = C U 场强:E=U/d (2)两种情况: A、电容器两板电势差U保持不变(与电源连接) B、电容器的带电量保持不变(与电源断开)
练习1:如下图,平行板电容器两板间电压恒定,带电的油滴在两板间静止,如图所示,若将板间距离增大一些,则油滴的运动将( ) A.向上运动 B.向下运动 C.向左运动 D.向右运动 A
练习2:如下图所示,一带负电小球悬挂在竖直放置的平行板电容器内部,接通S后,悬线与竖直方向的夹角为θ,则 ( ) A.S闭合,减小AB板间的距离,则夹角θ增大 B.S闭合,减小AB板间的距离,则夹角θ减小 C.S断开,使B竖直向上移动 一小段距离,则夹角θ减小 D.S断开,增大AB板间的距离, 则夹角θ不变 A、D
练习3:如下图所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路.在增大电容器两极板间距离的过程中 ( ) A.电阻R中没有电流 B.电容器的电容变小 C.电阻R中有从a流向b的电流 D.电阻R中有从b流向a的电流 B、C
A 练习4:如图所示,有的计算机键盘的每一个键下面都连有一小块金属片。与该金属片隔有一定空隙的是另一块小的固定金属片,这两片金属 片组成一个小电容器,该电容器的电容C可用公式 C= ε s/d计算,式中常数ε =9 ×10-12F m-1,s表示金属片的正对面积,d表示两金属片间的距离,当键被 按下时,此小电容器的电容发生变化,与之相连的电子线路就能检测出是哪 个键被按下了,从而给出相应的信号。设每个金属 片的正对面积 为50mm2,键未被 按下时两金属片的距离为0.6mm,如电容变化0.25pF,电子 线路恰能检测出 必要的信号 ,则键至少需要被 按下------------mm
综合素质训练1:如下图所示,水平放置的两平行金属板A、B相距d,电容为C,开始两板均不带电,A板接地且中央有孔,现将带电量q、质量为m的带电液一滴一滴地从小孔正方h高处无初速度地滴下,落向B板后电荷全部传给B板.综合素质训练1:如下图所示,水平放置的两平行金属板A、B相距d,电容为C,开始两板均不带电,A板接地且中央有孔,现将带电量q、质量为m的带电液一滴一滴地从小孔正方h高处无初速度地滴下,落向B板后电荷全部传给B板. (1)第几滴液滴在A、B间 做匀速直线运动? (2)能够到达B板的液滴不 会超过多少滴? O h A B
分析:(1)当带电量为q的带电液滴落在B板时,B板所带电量增加,两板间电压也增加,两板间增强也增加,当带电油滴作匀速运动时,由平衡条件分析:(1)当带电量为q的带电液滴落在B板时,B板所带电量增加,两板间电压也增加,两板间增强也增加,当带电油滴作匀速运动时,由平衡条件 qE=mg,E= = , 故 nq=Cd ,即 n= 故当第n+1滴液滴下落的运动为匀速运动. (2)当能够到达B板的液滴增多时,电容带电量Q增大,两板间电压也增大;当带电液滴到达B板速度恰好为零的油液在OB间往复运动,由动能定理,有 qU′-mg(h+d)=0, q =mg(h+d) 故 n′=
综合素质训练2:原有一油滴静止在极板水平放置的平行板电容器中,给电容器再充一些电荷△Q,油滴开始向上运动,经t(s)后,电容突然放电失去一部分电荷△Q′,又经t(s),油滴回到原来位置,假设在油滴运动过程中电量一定,则△Q′∶△Q=?(不计充、放电的时间)综合素质训练2:原有一油滴静止在极板水平放置的平行板电容器中,给电容器再充一些电荷△Q,油滴开始向上运动,经t(s)后,电容突然放电失去一部分电荷△Q′,又经t(s),油滴回到原来位置,假设在油滴运动过程中电量一定,则△Q′∶△Q=?(不计充、放电的时间) 4:1
探究性学习:如图所示,把一个平行板电容器接在电压U=10V的电源上,现进行下列四步动作:探究性学习:如图所示,把一个平行板电容器接在电压U=10V的电源上,现进行下列四步动作: (1)合上S; (2)在两板中央插入厚为d/2的金属板; (3)打开S; (4)抽出金属板,则此时 电容器两板间电势差为( ) 20V