2025届新高考物理重点突破:第21讲 带电粒子在电场中的运动

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第21 讲 带电粒子在电场中的运动
知识图谱
电容器
知识精讲
一.电容器
1.电容器
⑴任何两个彼此绝缘而又相距很近的导体都可以构成电容器.
⑵把电容器的两个极板分别与电池的两极相连,两个极板就会带上等量异种电荷.这
一过程叫电容器的充电.其中任意一块板所带的电荷量的绝对值叫做电容器的带电量;用
导线把电容器的两板接通,两板上的电荷将发生中和,电容器不再带电,这一过程叫做放
电.
2.电容
(1)电容器所带的电量 Q跟两极板间的电势差 U的比值,叫做电容器的电容,用符号
C表示.
(2)定义式: ,若极板上的电量增加 ΔQ时板间电压增加 ΔU,则C
(3)单位:法拉,符号:F,与其它单位的换算关系为:1 F=106=1012
(4)意义:电容是描述电容器储存电荷本领大小的物理量,在数值上等于把电容器两
极板间的电势差增加1 V所增加的电量.
3.平行板电容器
(1)一般说来,构成电容器的两个导体的正对面积 S越大 ,距离 d越小,这个电容

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器的电容就越大;两个导体间电介质的性质也会影响电容器的电容.
(2)表达式:板间为真空时: ,
插入介质后电容变大 倍: ,k为静电力常数, 称为相对(真空)介电常
数.
说明: 是电容的定义式,它在任何情况下都成立,式中 C与Q、U无关,而由
电容器自身结构决定.而 是电容的决定式,它只适用于平行板电容器,它反映
了电容与其自身结构 S、
d
、 的关系.
4.两种不同变化
电容器和电源连接,改变板间距离、改变正对面积或改变板间电解质材料,都会改变
其电容,从而可能引起电容器两板间电场的变化。这里要分清两种常见的变化:
(1)电键 K保持闭合,则电容器两端的电压恒定(等于电源电动势),这种情况下
带电量
(2) 充 电 后 断 开 K, 保 持 电 容 器 带 电 量 Q恒 定 , 这 种 情 况 下
。
三点剖析
课程目标:
能够根据题目条件熟练分析电容器的动态变化问题
两极板电势差保持不变
例题 1、 连接在电池两极上的平行板电容器,当两极板间的距离减小时( )
A.电容器的电容 C变大 B.电容器极板的带电荷量 Q不变
C.电容器两极板间的电压 U变大 D.电容器两极板间的电场强度 E变小
例题 2、[多选题] 如图所示,是一个由电池、电阻 R与平行板电容器组成的串联电路,有
带电小球静止在平行板电容器中间,在增大电容器两极板间距离的过程中( )
A.带电小球将竖直向下运动 B.带电小球将竖直向上运动
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