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- 2023-08-25 10:00:03 发布
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4. 电容器的电容
水可以用容器储存起来，电荷也可以
用一个“容器”储存起来。图中的元件就
是这样的“容器” ——电容器。那么，它
内部的构造是怎样的？它是怎样“装进”
和“倒出”电荷的呢？
观察常见电容器，了解电容器的电容，观察电容器的充、放电现象。
能举例说明电容器的应用。
1.知道电容器的概念、构造，了解常用的电容器。（物理观念）
2.理解电容器的电容概念及其定义式。 （物理观念）
3.知道平行板电容器的电容与哪些因素有关。（科学探究）
4.会对平行板电容器动态问题进行分析。（科学思维）
体会课堂探究的乐趣，
汲取新知识的营养，
让我们一起 吧！进走 课 堂
【探究一：电容器构造及工作过程】
电容器从外形上来看有很多种，有方的,扁的，圆柱形的
一、电容器
１.构造：
任何两个彼此绝缘又相距很近的导体组成一个电容器。
平行板电容器
电容器的极板
电容器的极板
电介质
（1）电容器的充电：
＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
－ － － － － － － －
＋Q
－Q
将电容器两个极板带上等量异种电荷的过程，叫电容器的充电。
正极板
负极板
有短暂的电流
两极间有电压
两板分别带等量异
种电荷，每个极板
带电量的绝对值叫
电容器的带电量
E
从能量转移角度：电源的电能转移成电容器的电场能
（2）电容器的放电：
＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
－ － － － － － － －
＋Q
－Q
用导线将充电后的电容器两极接通，两极失去
电荷的过程，叫电容器的放电。
在放电过程中导线上有
短暂的电流产生U=0
从能量转移角度：电容器的电场能转化成其他形式的能量
【探究三：电容器储存电荷本领大小的物理量】
探究问题：
电容器所带的电荷量Q与板间电压U有何定量关系？
猜想： Q∝U ?
测量： U：电压表
Q：电流传感器
实验设计：
数据处理：
Q-U图像
思考：斜率的物理意义？
C=
Q
U
电容
描述电容器储存电
荷的本领
O
Q/C
U/V2 4 6 8 10
6.6
3.3
C与Q成正比,C
与U成反比吗?
引入新概念：电容
利用比值定义法
【探究结论】
二、电容
1.定义:电容器所带电量Q与电容器两极板间的电
势差U的比值，叫电容器的电容。符号：C
2.定义式：
Q指每一个极板带电量的绝对值。
U表示电容器两板的电势差——电压。
【特别提醒】电容与Q、U无关，由电容器本身决定。
3.单位
国际单位：法拉,简称法,符号是F，1F=1C/V
常用单位：微法(μF);皮法(pF)
4.物理意义
电容是一个反映电容器容纳电荷本领大小的物理量。
例1.某一电容器，当带电量为4×10-6C时，两极板间的电势差为20V，求
（1）电容器的电容。
（2）当所带电量减半时，电容器的电容为多少。
（3）如果电容器不带电呢？
解析：（1）根据 得：C=2×10-7F。
（2）电容器的电容与两极板带电量的多少无关。
C=2×10-7F。
（3）电容器的电容与两极板是否带电无关。
C=2×10-7F。
实验结论：
充电后保持Ｑ不变
①保持d和ε不变，减小两板的正对面积Ｓ，则Ｕ↑
②保持Ｓ和ε不变，减小两板的间距d ，则Ｕ
③保持d和Ｓ不变，在板间插入电介质，使ε↑，
则Ｕ
平行板电容器的电容公式：
两极板间距离
两极板正对面积
静电力常量
介电常数
真空 =1
几种常用电介质的相对介电常数
电介质 空气 煤油 石蜡 陶瓷 玻璃 云母 水
1.0005 2 6 6～84～112.0～2.1 81
空气的相对介电常数与1十分接近，研究中，空气对电容的影
响一般可以忽略。
例2.如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金
属外壳和电容器下极板都接地,在两极板间有一固定在P点的点电荷。以E
表示两板间的电场强度,Ep表示点电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针
的偏角。若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位
置,则( )
A.θ增大,E增大 B.θ增大,Ep不变
C.θ减小,Ep增大 D.θ减小,E不变
D
1.固定电容器：
三、常用电容器
（1）...
水可以用容器储存起来，电荷也可以
用一个“容器”储存起来。图中的元件就
是这样的“容器” ——电容器。那么，它
内部的构造是怎样的？它是怎样“装进”
和“倒出”电荷的呢？
观察常见电容器，了解电容器的电容，观察电容器的充、放电现象。
能举例说明电容器的应用。
1.知道电容器的概念、构造，了解常用的电容器。（物理观念）
2.理解电容器的电容概念及其定义式。 （物理观念）
3.知道平行板电容器的电容与哪些因素有关。（科学探究）
4.会对平行板电容器动态问题进行分析。（科学思维）
体会课堂探究的乐趣，
汲取新知识的营养，
让我们一起 吧！进走 课 堂
【探究一：电容器构造及工作过程】
电容器从外形上来看有很多种，有方的,扁的，圆柱形的
一、电容器
１.构造：
任何两个彼此绝缘又相距很近的导体组成一个电容器。
平行板电容器
电容器的极板
电容器的极板
电介质
（1）电容器的充电：
＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
－ － － － － － － －
＋Q
－Q
将电容器两个极板带上等量异种电荷的过程，叫电容器的充电。
正极板
负极板
有短暂的电流
两极间有电压
两板分别带等量异
种电荷，每个极板
带电量的绝对值叫
电容器的带电量
E
从能量转移角度：电源的电能转移成电容器的电场能
（2）电容器的放电：
＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
－ － － － － － － －
＋Q
－Q
用导线将充电后的电容器两极接通，两极失去
电荷的过程，叫电容器的放电。
在放电过程中导线上有
短暂的电流产生U=0
从能量转移角度：电容器的电场能转化成其他形式的能量
【探究三：电容器储存电荷本领大小的物理量】
探究问题：
电容器所带的电荷量Q与板间电压U有何定量关系？
猜想： Q∝U ?
测量： U：电压表
Q：电流传感器
实验设计：
数据处理：
Q-U图像
思考：斜率的物理意义？
C=
Q
U
电容
描述电容器储存电
荷的本领
O
Q/C
U/V2 4 6 8 10
6.6
3.3
C与Q成正比,C
与U成反比吗?
引入新概念：电容
利用比值定义法
【探究结论】
二、电容
1.定义:电容器所带电量Q与电容器两极板间的电
势差U的比值，叫电容器的电容。符号：C
2.定义式：
Q指每一个极板带电量的绝对值。
U表示电容器两板的电势差——电压。
【特别提醒】电容与Q、U无关，由电容器本身决定。
3.单位
国际单位：法拉,简称法,符号是F，1F=1C/V
常用单位：微法(μF);皮法(pF)
4.物理意义
电容是一个反映电容器容纳电荷本领大小的物理量。
例1.某一电容器，当带电量为4×10-6C时，两极板间的电势差为20V，求
（1）电容器的电容。
（2）当所带电量减半时，电容器的电容为多少。
（3）如果电容器不带电呢？
解析：（1）根据 得：C=2×10-7F。
（2）电容器的电容与两极板带电量的多少无关。
C=2×10-7F。
（3）电容器的电容与两极板是否带电无关。
C=2×10-7F。
实验结论：
充电后保持Ｑ不变
①保持d和ε不变，减小两板的正对面积Ｓ，则Ｕ↑
②保持Ｓ和ε不变，减小两板的间距d ，则Ｕ
③保持d和Ｓ不变，在板间插入电介质，使ε↑，
则Ｕ
平行板电容器的电容公式：
两极板间距离
两极板正对面积
静电力常量
介电常数
真空 =1
几种常用电介质的相对介电常数
电介质 空气 煤油 石蜡 陶瓷 玻璃 云母 水
1.0005 2 6 6～84～112.0～2.1 81
空气的相对介电常数与1十分接近，研究中，空气对电容的影
响一般可以忽略。
例2.如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金
属外壳和电容器下极板都接地,在两极板间有一固定在P点的点电荷。以E
表示两板间的电场强度,Ep表示点电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针
的偏角。若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位
置,则( )
A.θ增大,E增大 B.θ增大,Ep不变
C.θ减小,Ep增大 D.θ减小,E不变
D
1.固定电容器：
三、常用电容器
（1）...