人教版 (新课标)必修14 实验:用打点计时器测速度多媒体教学ppt课件
展开莱顿瓶 穆欣布罗克在做电学实验时,看到好不容易使带电体所带上的电很快就在空气中消失了,便想找出一种保存电的办法.有一次,他用丝线吊起一支枪管来接收从摩擦起电机玻璃球传来的电.他在枪管的一端吊一根黄铜线,铜线的下端放在一只盛有水的玻璃瓶中.穆欣布罗克让助手一只手拿着玻璃瓶,同时自己使劲转动起电机.助手不慎将另一只手碰到枪管上,感到一次强烈的电击,大喊起来.穆欣布罗克与助手互换位置,自己一手拿瓶,另一手去碰枪管,也遭到电击.
克莱斯特和穆欣布罗克的实验表明,把带电体放在玻璃瓶中可以将电保存起来.后来人们把这个蓄电的瓶子叫做“莱顿瓶”.但是,当时克莱斯特并不清楚装有钉子的玻璃瓶为什么能够保存电荷;穆欣布罗克也不知道电荷是保存在瓶子上还是保存在瓶内的水中.莱顿瓶几经改进后,瓶内外表面都贴上金属箔,瓶盖上插一根金属杆,杆上端装一金属球,下端用金属链子与瓶内表面接触.莱顿瓶放电时产生的电火花可以点燃火药、氢气等.莱顿瓶的出现为进一步研究电现象提供了有力的手段.
其实,莱顿瓶就是一个同轴柱形电容器.按照克莱斯特和穆欣布罗克的实验,握瓶的手是圆柱形电容器的正极板,水和铁打(或铜线)是负极板,玻璃是电介质.瓶中盛水并不能够改变其电容的大小,只是起到让瓶盖上插的金属杆与瓶内表面金属箔连接的作用.改进后的莱顿瓶内外表面都贴上金属箔,两金属箔分别构成两个极板,电介质是玻璃.
一、电容器 1.平行板电容器:在两个正对的金属平行板中间夹一层绝缘物质,就组成一个最简单的电容器.实际上,任何两个彼此绝缘又相隔很近的________,都可以看成是一个电容器.2.充电:使电容器带电的过程称为充电,充电后两板带等量异种电荷,电容器储存了________. 3.放电:使充电后的电容器失去电荷叫________. 4.电容器带的电荷量:一个极板所带电荷量的_______.
一、1.导体 2.电荷 3.放电 4.绝对值
二、电容器的电容 1.定义:电容器所带_______与电容器两极板间的______的______,叫做电容器的电容.公式:C=_______. 2.物理意义:电容是表示电容器________本领的物理量,数值上等于使两极间的电势差为1 V时电容器需要带的________.单位:法,符号F,还有微法(μF)和皮法(pF).关系1 F=________μF=________pF.
二、1.电荷量Q 电势差U 比值 2.容纳电荷 电荷量 106 1012
1.充电:电容器的带电荷量增多的过程称为充电,充电后两极板带等量异种电荷,充电过程中,电荷量Q增大,两极板间电压U增大,两极板间电场强度E增大,它把电能储存了起来.从电容器的结构上看,电容器两个极板间充满电介质,彼此绝缘,电介质中没有定向移动的自由电荷,所以两极板上的电荷不会通过电介质.两极板均为导体,和带正、负电荷的电源的正负极相连,它使两极板带上等量异种电荷.2.放电:充电后的电容器失去电荷的过程叫做放电.放电过程中,带电荷量Q减小,两极板间电压U减小,两极板间电场强度E减小,它向外释放了电能.
对于一个带电的平行板电容器,下列说法中正确的是( )A.给它继续充电,它的电容增大,储存的电能增多B.给它继续充电,它的电压增大,电容不变C.让它放电,它的电压增大,电能减小D.让它放电,它的电压减小,电能减少解析:电容的大小与电荷量的多少无关,所以电容不变.充电时电压增大,电能增多;放电时电压减小,电能减小,故A、C错误,B、D正确.答案:BD
1.在一定电压下,不同的电容器的极板上储存的电荷有多有少,也就是电容器的电容有大有小。2.影响电容的因素。一般来说,电容器极板的正对面积越大、极板间的距离越小,电容器的电容就越大,极板间电介质的性质也会影响电容器的电容。3.单位:在国际单位制中,法拉简称法,符号是F, 实际上常用较小的单位:微法和皮法.它们的关系是1F=106 F,1 uF=1012 pF.
如图所示,为平行板电容器,下列哪些措施不可以减小它的电容 ( )A.增大两板间的距离而其他不变B.减小两极间的距离(不接触)而其他不变C.保持两板距离不变使两板错开一些D.增大两板距离同时使两板错开一些
解析:平行板电容器的电容的大小与正对面积、极板距离、介质等因素有关.正对面积越大,电容就越大;距离越大,电容就越小.因此可知A、C、D正确,B错.答案:B
电容器是将电能暂时存储的一种电学元件,关于平行板电容器的电容,下列说法正确的是 ( ) A.电容器所带的电荷量越多,电容就越大 B.电容器两极板间的电压越高,电容就越大 C.电容器正对面积增大,电容就越大 D. 电容器两极板间距离增大,电容就越大
解析:电容器的电容取决于电容器极板的正对面积、板间距离以及电介质.跟电容器所带电荷量和极板间的电压无关,所以选项C正确.答案:C
1.电容器A的电容比电容器B的电容大,这表明( )A.A所带的电荷量比B多B.A比B能容纳更多的电荷量C.A的体积比B的体积大D.两电容器的电压都改变1 V时,A的电荷量改变比B的大
解析:电容是电容器的固有属性,由电容器本身的构造决定,电容描述了电容器容纳电荷的本领(电容器两极间的电压每改变1 V所改变电荷量的多少)大小,而不表示容纳电荷的多少或带电荷量的多少,正确选项为D.答案:D
8.关于电容器的电容,下列说法正确的是( ) A.电容器是一种理想的仪器,现实生活中不存在B.电容器是储存电荷的装置C.电容的国际单位是微法D.电容器极板的正对面积越大,板间距离越大,电容器电容就越大
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