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第一章電場電流第四節(jié)電容器 欄目鏈接 萊頓瓶穆欣布羅克在做電學實驗時 看到好不容易使帶電體所帶上的電很快就在空氣中消失了 便想找出一種保存電的辦法 有一次 他用絲線吊起一支槍管來接收從摩擦起電機玻璃球傳來的電 他在槍管的一端吊一根黃銅線 銅線的下端放在一只盛有水的玻璃瓶中 穆欣布羅克讓助手一只手拿著玻璃瓶 同時自己使勁轉動起電機 助手不慎將另一只手碰到槍管上 感到一次強烈的電擊 大喊起來 穆欣布羅克與助手互換位置 自己一手拿瓶 另一手去碰槍管 也遭到電擊 穆欣布羅克的實驗表明 把帶電體放在玻璃瓶中可以將電保存起來 后來人們把這個蓄電的瓶子叫做 萊頓瓶 但是 當時穆欣布羅克不知道電荷是保存在瓶子上還是保存在瓶內(nèi)的水中 欄目鏈接 萊頓瓶幾經(jīng)改進后 瓶內(nèi)外表面都貼上金屬箔 瓶蓋上插一根金屬桿 桿上端裝一金屬球 下端用金屬鏈子與瓶內(nèi)表面接觸 萊頓瓶放電時產(chǎn)生的電火花可以點燃火藥 氫氣等 萊頓瓶的出現(xiàn)為進一步研究電現(xiàn)象提供了有力的手段 其實 萊頓瓶就是一個同軸柱形電容器 可理解為儲存電荷的裝置 按照穆欣布羅克的實驗 握瓶的手是圓柱形電容器的正極板 水和鐵打 或銅線 是負極板 玻璃是電介質 瓶中盛水并不能夠改變其電容的大小 只是起到讓瓶蓋上插的金屬桿與瓶內(nèi)表面金屬箔連接的作用 改進后的萊頓瓶內(nèi)外表面都貼上金屬箔 兩金屬箔分別構成兩個極板 電介質是玻璃 欄目鏈接 欄目鏈接 一 電容器 1 平行板電容器 一層絕緣物質 也叫電介質 就組成一個最簡單的電容器 實際上 任何兩個彼此絕緣又相隔很近的 都可以看成是一個電容器 2 充電 使電容器帶電的過程稱為充電 充電后兩板帶等量異種電荷 電容器儲存了 3 放電 使充電后的電容器失去電荷叫 4 電容器帶的電荷量 一個極板所帶電荷量的 欄目鏈接 導體 電荷 放電 絕對值 二 電容器的電容 欄目鏈接 1 電容器帶電時 兩個極板間有電壓 在一定的 下 不同電容器的極板上儲存的電荷有多有少 也就是電容器的電容有大有小 2 一般來說 電容器帶電時 兩個極板分別帶正 負電荷 兩個極板的正對面積越 極板間的距離越 電容器的電容就越大 可從正 負電荷相互吸引的角度理解 另外 極板間電介質的性質也會影響電容器的電容量 在國際單位制中 電容的單位是法拉 簡稱法 用符號 表示 法拉這個單位太大 實際上常用較小的單位 微法 F 和皮法 pF 它們的關系是1 F F1pF F 電壓 大 近 F 10 6 10 12 欄目鏈接 要點一電容器的工作基礎 1 充電 電容器的帶電荷量增多的過程稱為充電 充電后兩極板帶等量異種電荷 充電過程中 電荷量Q增大 兩極板間電壓U增大 兩極板間電場強度E增大 它把電能儲存了起來 從電容器的結構上看 電容器兩個極板間充滿電介質 彼此絕緣 電介質中沒有定向移動的自由電荷 所以兩極板上的電荷不會通過電介質 兩極板均為導體 和帶正 負電荷的電源的正負極相連 它使兩極板帶上等量異種電荷 欄目鏈接 2 放電 充電后的電容器失去電荷的過程叫做放電 放電過程中 帶電荷量Q減小 兩極板間電壓U減小 兩極板間電場強度E減小 它向外釋放了電能 欄目鏈接 例1對于一個平行板電容器 當它的極板正對面積 極板間的距離以及極板間的電介質不變時 電容器的電容是固定的 那么 下列說法正確的是 A 用兩節(jié)5號電池給電容器充電 充電時間越長 電容器兩端的電壓會不斷增大B 用兩節(jié)5號電池給電容器充電 充電時間不管多長 電容器兩端的電壓不變C 把電容器兩個極板用導線連接 一定無電流通過D 把電容器兩個極板用導線連接 可能有電流通過 欄目鏈接 欄目鏈接 要點二電容器的電容 欄目鏈接 欄目鏈接 欄目鏈接 欄目鏈接 變式遷移 欄目鏈接 變式遷移 欄目鏈接