电容器、电容.ppt

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1、考点五考点五 电容器、电容电容器、电容1 1、电容器、电容器构成：两个导体夹一个绝缘体构成：两个导体夹一个绝缘体导体导体极板极板绝缘体绝缘体电介质电介质充、放电充、放电充电充电使电容器带上电荷的过程使电容器带上电荷的过程放电放电使电容器失去电荷的过程使电容器失去电荷的过程两板间的电场中储存有两板间的电场中储存有电场能电场能电场能电场能转化为其它形式的能转化为其它形式的能常用电容器常用电容器聚笨乙烯电容器聚笨乙烯电容器符号符号电电解解电电容容器器符号符号符号符号可变电容器可变电容器固定电容器固定电容器2 2、电容（、电容（C C）、定义：、定义： 电容器所带电荷量电容器所带电荷量Q Q与电容器两

2、板间的电势差与电容器两板间的电势差U U的比值的比值、表达式：、表达式：UQC 电容器一极板所带电电容器一极板所带电量的绝对值量的绝对值意义：表征电容器容纳电荷本领的大小；由电容器本身结构决定。意义：表征电容器容纳电荷本领的大小；由电容器本身结构决定。单位：法拉（单位：法拉（F F），常用微法（），常用微法（FF）、皮法（）、皮法（pF)pF)1F=101F=106 6 F=10F=1012 12 pFpF额定电压与击穿电压额定电压与击穿电压击穿电压击穿电压加在电容器两端的极限电压，超过此电压电介质将被击穿加在电容器两端的极限电压，超过此电压电介质将被击穿额定电压额定电压电容器长期正常工作时所

3、能承受的电压，比击穿电压低电容器长期正常工作时所能承受的电压，比击穿电压低平行板电容器的电容平行板电容器的电容kdsC4为电介质的介电常数为电介质的介电常数s s为两极板的正对面积为两极板的正对面积d d为两极板间距为两极板间距影响电影响电容大小容大小的因素的因素3 3、关于平行板电容器的两类问题、关于平行板电容器的两类问题电容器与电源相连电容器与电源相连两极板间电压不变两极板间电压不变电容器充电后与电源断开电容器充电后与电源断开电容器所带电量不变电容器所带电量不变一、基本理论：一、基本理论：1.带电粒子受力特点：带电粒子受力特点：(1)重力重力：重力、电场力重力、电场力有些粒子有些粒子(如电

4、子、质子、如电子、质子、粒子、正负离子粒子、正负离子)，在电，在电场中运动时均不考虑重力；场中运动时均不考虑重力；宏观带电体，如液滴、小球等一般要考虑重力；宏观带电体，如液滴、小球等一般要考虑重力；未明确说明未明确说明“带电粒子带电粒子”的重力是否考虑时，可用两种的重力是否考虑时，可用两种方法进行判断：方法进行判断：一是一是比较电场力比较电场力qE与重力与重力mg，若，若qE mg则忽略重则忽略重力，反之要考虑重力；力，反之要考虑重力；二是二是题中是否有暗示题中是否有暗示(如涉及竖直方向如涉及竖直方向)或结合粒子的运或结合粒子的运动过程、运动性质进行判断动过程、运动性质进行判断.考点六：带电粒

5、子在电场中的运动考点六：带电粒子在电场中的运动（2 2）电场力：一切带电粒子在电场中都要受到电场力）电场力：一切带电粒子在电场中都要受到电场力F=qEF=qE，与粒子的运动状态无关；匀强电场中电场力为，与粒子的运动状态无关；匀强电场中电场力为恒力，非匀强电场中电场力为变力。恒力，非匀强电场中电场力为变力。2.带电粒子的运动过程分析方法带电粒子的运动过程分析方法 运动性质运动性质从状态角度从状态角度从轨迹角度从轨迹角度平衡状态平衡状态变速运动变速运动直线运动直线运动曲线曲线(偏转偏转)只能用动能定理解决只能用动能定理解决3、带电粒子在电场中运动的处理方法：、带电粒子在电场中运动的处理方法：基基本

6、本方方法法匀强匀强电场电场直线加速直线加速应用动能定理或牛顿定律应用动能定理或牛顿定律结合运动学公式解决结合运动学公式解决偏偏 转转可将其与平抛运动进行可将其与平抛运动进行类比分解，应用牛顿定类比分解，应用牛顿定律和运动学公式解决律和运动学公式解决非匀强非匀强电电 场场二、典型问题分析二、典型问题分析加速问题和偏转问题加速问题和偏转问题（一）直线运动情况：（一）直线运动情况：如图所示，在真空中有一对平行金属板，两板间加以如图所示，在真空中有一对平行金属板，两板间加以电压电压U U两板间有一个带正电荷量为两板间有一个带正电荷量为q q的带电粒子，它的带电粒子，它在电场力的作用下，由静止开始从正极

7、板向负极板运在电场力的作用下，由静止开始从正极板向负极板运动，到达负极板时的速度有多大？动，到达负极板时的速度有多大？由动能定理由动能定理 1/2mv2=qUmqUV2如图所示，在真空中水平放置一对金属板如图所示，在真空中水平放置一对金属板Y和和Y，板间距，板间距离为离为d在两板间加以电压在两板间加以电压U，两板间的匀强电场的场强为，两板间的匀强电场的场强为E=U/d现有一电荷量为现有一电荷量为q的带电粒子以水平速度的带电粒子以水平速度v0射入电射入电场中，求：带电粒子在电场中的侧移和偏向角。场中，求：带电粒子在电场中的侧移和偏向角。带电粒子在初速度方向做匀速运动带电粒子在初速度方向做匀速运动

8、 L=V0t t=L/ V0带电粒子在电场力方向做匀加速运动带电粒子在电场力方向做匀加速运动qEF mqEa/带电粒子通过电场的侧移带电粒子通过电场的侧移20222121VLmdqUaty偏向角偏向角LymdVqULVatVVy2tan2000（二）带电粒子的偏转（二）带电粒子的偏转对侧移公式的讨论对侧移公式的讨论20222121VLmdqUaty对于不同的带电粒子对于不同的带电粒子（1）若以相同的速度射入，则）若以相同的速度射入，则yq/m（2）若以相同的动能射入，则）若以相同的动能射入，则yq(3）若以相同的动量射入，则）若以相同的动量射入，则yqm（4）若经相同电压）若经相同电压U0加速

9、后射入，则加速后射入，则0220242dUULmdVqULytan和和y与与 q 、m无关无关,随随加速电压的增大而减小，加速电压的增大而减小，随偏转电压的增大而增大随偏转电压的增大而增大0qdU2ULmdVULtan20- +XYXY电子枪荧光屏偏转电极yxYYXXL1L1L0三、示波管三、示波管（青岛市（青岛市08年年3月一摸）月一摸）示波器可以用来观察电信号随时间变化的情况，其核心部件是示波管若在荧光屏上出现如图所示的正弦式交变电流波形，则在水平偏转电极XX、竖直偏转电极YY上所加的电压波形是AXX 加图1波形电压、YY 加图2波形电压BXX 加图2波形电压、YY 加图1波形电压CXX 加图3波形电压、YY 加图1波形电压DXX 加图4波形电压、YY 加图1波形电压图4tu0tu0图3图2tu0tu0图1D