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本节将介绍一种以后会经常见到的电子元件——电容器。
电容器:两个相互靠近且相互绝缘的导体构成电容器。
电容器
平行板电容器:由两片相互平行且相互绝缘的金属板组成的电容器称为平行板电容器。 平行板电容器是最简单、最基本的电容器。 从现在开始,我们将主要研究平行板电容器。
电容器充电和放电
1、充电:将电容器的两块极板分别接到电池的正负极上,两块极板就会充上等量的不同电荷。 这个过程称为充电。
2、放电:将带电电容器的两极板连接起来,两极板上的电荷被中和,电容器不再充电。 这个过程称为放电。
极板所带电荷的绝对值称为电容器的电荷Q。 当电极板带电时,两块极板之间会形成电场,并存在电势差U。电场的方向是从带正电的极板到带负电的极板。 ,平行板电容器形成的电场是均匀电场。 当带电粒子置于电极板之间时,就会产生电势能电容决定式,因此电容器具有存储电荷和电场能的能力。
电容
1、定义:电容器所带的电荷Q与电容器两极板之间的电位差U的比值称为电容器的电容量。 (或者电容器增加的电荷ΔQ与两极板之间增加的电势差ΔU的比值称为电容器的电容量)
2. 定义:
3、单位:法拉,用F表示。1C/V=1F(法拉),1F=106μF(微法)=(皮法)
电容公式C=Q/U的理解
(1)电容是表示电容器容纳电荷能力的物理量。 电容C越大,电容器容纳电荷的能力越强,反之亦然。
(2)C=Q/U只是计算电容的比例公式,不是决定性的公式。 不能认为C与Q成正比,与U成反比。电容反映的是电容器本身的一个特性,与Q和U无关。
(3)电容器所能承受的电压有额定值。 如果超过这个值,电容器就会被击穿电容决定式,导致电容器损坏。 这个极限电压称为击穿电压。
电容公式的确定公式
其中S表示两电极板之间的面对面积,d表示两电极板之间的距离,
是一个常数,称为介电常数,它与电介质的特性有关。
对这个公式的理解:
(1) 该公式是电容的决定因素,仅适用于平行板电容器。
(2)平行板电容器的电容与介电常数ε成正比,与面对面积s成正比,与极板之间的距离d成反比。
两种电容不变(Q不变、U不变)模型
高中物理知识点总结