高等教育出版社HigherEducationPress《电工技术基础与技能》演示文稿4电容高等教育出版社HigherEducationPress《电工技术基础与技能》演示文稿4电容教学重点理解电容器的充、放电过程。1.理解电容的概念及其计算。2.掌握电容器串、并联的性质及等效电容的计算。3.理解电容器充、放电过程中的能量转换规律及有关计算。教学难点高等教育出版社HigherEducationPress《电工技术基础与技能》演示文稿4电容4.1电容器和电容4.2电容器的连接4.3电容器的充电和放电4.4电容器中的电场能量单元小结高等教育出版社HigherEducationPress《电工技术基础与技能》演示文稿4.1电容器和电容一、电容器二、电容三、平行板电容器的电容四、说明高等教育出版社HigherEducationPress《电工技术基础与技能》演示文稿1．结构：两个彼此靠近又相互绝缘的导体，就构成了一只电容器。这对导体称为电容器的两个极板。2．种类：电容器按其电容量是否可变，可分为固定电容器和可变电容器，可变电容器还包括半可变电容器。它们在电路中的符号参见表4-1。一、电容器表4-1电容器在电路中的符号图形符号双连可变电容器可变电容器半可变电容器电解电容器电容器名称高等教育出版社HigherEducationPress《电工技术基础与技能》演示文稿固定电容器的电容量是固定不变的，它的性能和用途与两极板间的介质有关。一般常用的介质有云母、陶瓷、金属氧化膜、纸介质、铝电解质等。电解电容器是有正、负极之分的，使用时不可将极性接反或接到交流电路中，否则会将电解电容器击穿。电容量在一定范围内可调的电容器称为可变电容器。半可变电容器又称为微调电容。高等教育出版社HigherEducationPress《电工技术基础与技能》演示文稿常用的电容器如图4-1所示。图4-1常用电容器高等教育出版社HigherEducationPress《电工技术基础与技能》演示文稿3．作用：电容器是储存和容纳电荷的装置，也是储存电场能量的装置。电容器每个极板上所储存的电荷的量称为电容器的电荷量。将电容器两极板分别接到电源的正、负极上，使电容器两极板分别带上等量异种电荷，这个过程称为电容器的充电过程。电容器充电后，极板间有电场和电压。用一根导线将电容器两极板相连，两极板上正、负电荷中和，电容器失去电荷量，这个过程称为电容器的放电过程。高等教育出版社HigherEducationPress《电工技术基础与技能》演示文稿4．平行板电容器：由两块相互平行、靠得很近、彼此绝缘的金属板所组成的电容器，称为平行板电容器。它是一种最简单的电容器。图4-2给出了平行板电容器的示意图。图4-2平行板电容器高等教育出版社HigherEducationPress《电工技术基础与技能》演示文稿1．电容C：如图4-2所示，当电容器极板上所带的电荷量Q增加或减少时，两极板间的电压U也随之增加或减少，但Q与U的比值是一个恒量，不同的电容器，Q/U的值不同。UQC电容反映了电容器储存电荷能力的大小，它只与电容器本身的性质有关，与电容器所带的电荷量及电容器两极板间的电压无关。电容器所带电荷量与两极板间电压之比，称为电容器的电容二、电容图4-2平行板电容器2．单位：电容的单位有F(法)、F(微法)、pF(皮法)，它们之间的关系为1F=106F=1012pF高等教育出版社HigherEducationPress《电工技术基础与技能》演示文稿图4-2所示的平行板电容器的电容C，与介电常数成正比，与两极板的正对面积S成正比，与极板间的距离d成反比，即dSC式中，介电常数由介质的性质决定，单位是F/m。真空介电常数为某种介质的介电常数与真空介电常数0之比，称为该介质的相对介电常数，用r表示，即三、平行板电容器的电容r=/008.861012F/m图4-2平行板电容器高等教育出版社HigherEducationPress《电工技术基础与技能》演示文稿表4-2给出了几种常用介质的相对介电常数。表4-2几种常用介质的相对介电常数2.28.56~6.57~8.511.6聚苯乙烯三氧化二铝无线电瓷超高频瓷五氧化二钽4.21.03.535807.0石英空气硬橡胶酒精纯水云母相对介电常数/(F/m)介质名称相对介电常数/(F/m)介质名称高等教育出版社HigherEducationPress《电工技术基础与技能》演示文稿1．电容是电容器的固有特性，它只与...
