8 电容器的电容 学案 6【学习目标】1、了解电容器的构造和常用电容器
2、知道电容器充电和放电过程是能量转化的过程
3、了解电容器的电容
4、经历影响平行板电容器电容因素的实验探究过程,知道决定平行板电容器电容大小的因素
【学习重点】:电容器的概念、定义式及影响平行板电容器电容因素
【学习难点】:电容的定义和引入;对平行板电容器的动态分析
【知识梳理】1.电容器所带的电荷量是指一个极板带电荷量的绝对值.2.平行板电容器的电容公式 C=
3.电容器所带电荷量 Q=CU
4.电容器的两类问题(1) 与电源一直连接,电容器两板电势差 U 保持不变.由 C=和 C=求出 U,再代入 E=,可得平行板电容器两极板间的电场强度为 E=∝,即Q 不变时,E 与 S 成反比.结论:只改变板间距离,场强不变.(2)充电后,与电源断开,电容器的带电荷量 Q 保持不变.已知平行板电容器两极板间的距离 d 和两极板之间的电压 U,可用下式计算两极板间的电场强度 E=∝,即电压不变时 E 与 d 成反比.结论:只改变正对面积,场强不变.【典型例题】【例 1】一种静电除尘器,由两块距离为 1㎝的平行金属板 A、B 组成,如图所示,两板间接上 9×103V 的值流电压时,在两板间产生一个强电场,如果一粒尘埃,其质量为 1
0×10-5㎏,电荷量为 4
8×10-9C,试通过计算来比较尘埃所受的重力和电场力的大小,并说明除尘原理
【解析】尘埃所受的重力 G=mg=1
0×10-5×10=1
0×10-4N 两板间的场强 为 E=U/d=9×103/(1×10-2)=9×105(V/m),尘埃受到的电场力 F=qE=4
8×10-9×9×105=4
32×10-3N,F/G=43
在实际应用中,尘埃所带的电荷来自被强电场电离的空气分子,空气分子被电离后成为电子和正离子,正离子被吸引到负极板上得到电子