电容器的电容

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本节将介绍以后会经常见到的一个电学原件——电容器。


电容器:两块相互靠近又彼此绝缘的导体组成电容器。

电容器

平行板电容器:两块相互平行又彼此绝缘的金属板构成的电容器叫做平行板电容器。平行板电容器是最简单也是最基本的电容器,以后我们主要学习平行板电容器。

电容器的充电和放电

1、充电:把电容器的两个极板和电池的正负极相连,两个极板就分别带上了等量的异种电荷,这个过程叫充电。

2、放电:把充电后的电容器两极板接通,两极板上的电荷中和,电容器不再带电,这个过程叫放电。

一个电极板所带电量绝对值叫做电容器的电量Q,当电极板之间带电荷之后,两极板之间就会形成电场,就会有电势差U,电场方向由正电荷极板指向负电荷极板,平行板电容器形成的电场为匀强电场,带电粒子放入电极板之间,会有电势能,所以电容器具有存储电荷与电场能的本领。

电容

1、定义:电容器所带的电量Q与电容器两极板间的电势差U的比值,叫做电容器的电容。(或者电容器增加的电量ΔQ与两极板间增加的电势差ΔU的比值,叫电容器的电容)

2、定义式:

3、单位:法拉,用F表示。1C/V=1F(法拉),1F=106μF(微法)=1012pF(皮法)

对电容公式C=Q/U的理解

(1)电容是表征电容器容纳电荷本领的物理量,电容C越大,说明电容器可容纳电荷的本领越强,反之成立。

(2)C=Q/U只是电容的计算比例式,不是决定式,不能认为C与Q成正比,与U成反比,电容是反映电容器本身的一种特性,与Q、U无关。

(3)电容器可承载的电压有一个额定值,超过这个值,电容器会被击穿,电容器被损坏,这个极限电压叫做击穿电压。

电容公式决定式

其中S表示两电极板之间的正对面积,d表示两电极板之间的距离,是一个常数,称为介电常数,与电介质的性质有关。

对此公式的理解:

(1)此公式是电容的决定式,只适用于平行板电容器。

(2)平行板电容器的电容和介电常数ε成正比,和正对面积s成正比,跟极板的距离d成反比。

电容器两类不变(Q不变、U不变)模型

高中物理知识点总结

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