第一篇：電容器檢測技巧分享
好范文原創(chuàng)投稿
電容器檢測方法主要分為三個大類：可變電容器的檢測、電解電容器的檢測、固定電容器的檢測。
1、可變電容器的檢測
A用手輕輕旋動轉(zhuǎn)軸，應感覺十分平滑，不應感覺有時松時緊甚至有卡滯現(xiàn)象。將載軸向前、后、上、下、左、右等各個方向推動時，轉(zhuǎn)軸不應有松動的現(xiàn)象。
B用一只手旋動轉(zhuǎn)
軸，另一只手輕摸動片組的外緣，不應感覺有任何松脫現(xiàn)象。轉(zhuǎn)軸與動片之間接觸不良的可變電容器，是不能再繼續(xù)使用的。
C將萬用表置于R×10k擋，一只手將兩個表筆分別接可變電容器的動片和定片的引出端，另一只手將轉(zhuǎn)軸緩緩旋動幾個來回，萬用表指針都應在無窮大位置不動。在旋動轉(zhuǎn)軸的過程中，如果指針有時指向零，說明動片和定片之間存在短路點;如果碰到某一角度，萬用表讀數(shù)不為無窮大而是出現(xiàn)一定阻值，說明可變電容器動片與定片之間存在漏電現(xiàn)象。
2、固定電容器的檢測
A檢測10pF以下的小電容因10pF以下的固定電容器容量太小，用萬用表進行測量，只能定性的檢查其是否有漏電，內(nèi)部短路或擊穿現(xiàn)象。測量時，可選用萬用表R×10k擋，用兩表筆分別任意接電容的兩個引腳，阻值應為無窮大。若測出阻值(指針向右擺動)為零，則說明電容漏電損壞或內(nèi)部擊穿。
B檢測10PF～0.01μF固定電容器是否有充電現(xiàn)象，進而判斷其好壞。萬用表選用R×1k擋。兩只三極管的β值均為100以上，且穿透電流可選用3DG6等型號硅三極管組成復合管。萬用表的紅和黑表筆分別與復合管的發(fā)射極e和集電極c相接。由于復合三極管的放大作用，把被測電容的充放電過程予以放大，使萬用表指針擺幅度加大，從而便于觀察。應注意的是：在測試操作時，特別是在測較小容量的電容時，要反復調(diào)換被測電容引腳接觸A、B兩點，才能明顯地看到萬用表指針的擺動。
C對于0.01μF以上的固定電容，可用萬用表的R×10k擋直接測試電容器有無充電過程以及有無內(nèi)部短路或漏電，并可根據(jù)指針向右擺動的幅度大小估計出電容器的容量。
3、電解電容器的檢測
A因為電解電容的容量較一般固定電容大得多，所以，測量時，應針對不同容量選用合適的量程。根據(jù)經(jīng)驗，一般情況下，1～47μF間的電容，可用R×1k擋測量，大于47μF的電容可用R×100擋測量。
B將萬用表紅表筆接負極，黑表筆接正極，在剛接觸的瞬間，萬用表指針即向右偏轉(zhuǎn)較大偏度(對于同一電阻擋，容量越大，擺幅越大)，接著逐漸向左回轉(zhuǎn)，直到停在某一位置。此時的阻值便是電解電容的正向漏電阻，此值略大于反向漏電阻。實際使用經(jīng)驗表明，電解電容的漏電阻一般應在幾百kΩ以上，否則，將不能正常工作。在測試中，若正向、反向均無充電的現(xiàn)象，即表針不動，則說明容量消失或內(nèi)部斷路;如果所測阻值很小或為零，說明電容漏電大或已擊穿損壞，不能再使用。
C對于正、負極標志不明的電解電容器，可利用上述測量漏電阻的方法加以判別。即先任意測一下漏電阻，記住其大小，然后交換表筆再測出一個阻值。兩次測量中阻值大的那一次便是正向接法，即黑表筆接的是正極，紅表筆接的是負極。
D使用萬用表電阻擋，采用給電解電容進行正、反向充電的方法，根據(jù)指針向右擺動幅度的大小，可估測出電解電容的容量。
第二篇：電容器簡介
電容器簡介
一、電容器的主要性能
電容器的電氣性能一般有四個主要參數(shù)，它們是：
1標稱電容量及偏差
某一個電容器上標有220nT，表示這個電容器的標稱電容量為220nF，實際電容量應220nF±5％之內(nèi)，此處T表示容量誤差為±5％。若T改為K，表示誤差為±10％；改為M表示誤差為±20％。2額定電壓
電容器上還標有額定電壓值，在不注明的情況下，均指直流額定工作電壓。電容器在工作時，其上承受的直流電壓應小于額定電壓。選擇電容器額定電壓的原則如下：
1)低壓時，實際工作電壓與額定電壓的比率可以高一些。
2)高壓時，實際工作電壓與額定電壓的比率要低一些。
3)工作于交流狀態(tài)或直流上的脈動交流成份比較大時，比率要選低一些，頻率越高，比率越低。
4)要求可靠性高時，比率要選低一些。
3絕緣電阻
理想的電容器，在其上加有直流電壓時，應沒有電流流過電容器，而實際上存在有微小的漏電流。直流電壓除以漏電流的值，即為電容器的絕緣電阻。現(xiàn)在CL11、CBB22等塑料薄膜電容器的絕緣電阻值可達到5000MΩ以上。電容器的絕緣電阻是一個不穩(wěn)定的電氣參數(shù)，它會隨著溫度、濕度、時間的變化而變化。
4損耗角正切值
損耗角正切值，簡稱損耗或?qū)懗蓆gδ。當交流電流通過電容器時，其上有一個交流電壓降，對于理想的電容器，其兩端的交流電壓乘上流過的電流所得的值稱為無功功率，此時，電容器不會發(fā)熱。實際的電容器會產(chǎn)生微小的熱量，其發(fā)熱的功率稱為有功功率。有功功率與無功功率之比稱為損耗角正切值。例如CBB22型電容器的損耗約在萬分之五左右，也就是說發(fā)熱功率占無功功率的萬分之五。在電壓值為基準的矢量圖上，不發(fā)熱的電流超前它90°，發(fā)熱的電流與它同相，正好是直角三角型的兩個直角邊，發(fā)熱的電流(阻性電流)與不發(fā)熱的電流(容性電流)之比即為損耗，也就是正切值。電容器的損耗受工作頻率的影響較大，一般而言，均隨頻率的增高而增大，但也有例外。例如：某電容器在1kHz時比在100Hz時的損耗還要小。除了以上四個主要參數(shù)外，還有一個重要參數(shù)就是電容量的溫度系數(shù)。實際電容器的電容量是隨著溫度變化而變化的，當溫度升高時，有的電容量會變大，稱為正溫度系數(shù)的電容器；有的則變小，稱為負溫度系數(shù)的電容器。溫度系數(shù)用溫度變化一度時，電容量的變化比率來表示，單位為PPM/℃。PPM表示百萬分之一。例如：CBB22的溫度系數(shù)約為－300PPM/℃，則表示每升高一度，電容量減小萬分之三即003％。如果溫度上升40℃，則003％×40=12％，容量要下降12％
二、電容器的分類：
為了便于記憶，我們把主要的電容器分成三類，并稱為主流產(chǎn)品。
1電解電容器
電解電容器屬老產(chǎn)品，近年來的改進主要是體積越做越小。鋁電解電容器的電性能較差，損耗tgδ在100Hz時約為5％～10％左右，容量的穩(wěn)定性和溫度系數(shù)也差。這種電容器主要應用在電源濾波和要求不嚴的低頻電路中。使用者要記住的是：同樣的容量，大體積的要比小體積的損耗小；同樣的容量，高壓的比低壓的損耗要??；不同的容量，小容量比大容量的損耗要小。鉭電解電容器(CA型)電性能包括損耗、容量的穩(wěn)定性和溫度系數(shù)，要比鋁電解好得多。但價格也要高些。
2塑料薄膜電容器
塑料薄膜電容器是近一、二十年發(fā)展起來的電容器，現(xiàn)已成為主流產(chǎn)品(淘汰了以往的紙介電容器)。
薄膜電容器的容量上限可以很大，如電動機啟動用CBB60、CBB61型電容器，容量可達幾十微法。薄膜電容器主要有兩種材料，聚酯(滌綸)CL型和聚丙烯CBB型。每種材料主要有兩種結(jié)構(gòu)；箔式CL11、CBB11和金屬化CL21、CBB21、CBB22等。這樣我們就能很容易從型號上看出它們的材料和結(jié)構(gòu)。例如：CL21則表示這個電容器的材料是滌綸，結(jié)構(gòu)是金屬化。CL11型是數(shù)量最大的一種低價產(chǎn)品。箔式結(jié)構(gòu)是指電容器用塑料薄膜和鋁箔疊在一起卷繞而成，導電電極為鋁箔。金屬化結(jié)構(gòu)是預先用真空蒸發(fā)的方法在薄膜上蒸發(fā)了一層極薄的金屬膜，然后用這個薄膜卷繞成的電容器，導電電極為蒸發(fā)的金屬膜(大多仍為鋁膜)。在同樣規(guī)格情況下，金屬化電容器的體積要比箔式的小。金屬化薄膜電容器有自愈特性，即電容器中塑料薄膜某一點若存在缺陷，加電壓時會擊穿，則此處的金屬膜會蒸發(fā)掉，而不會產(chǎn)生短路現(xiàn)象，從而使電容器仍能正常工作。金屬化電容器還有一個優(yōu)點就是引出線是從噴了金屬的端面引出，從而使電流通路很短，所以也稱為無感電容器。
損耗：CL型和CBB型電容器在外形上差別不大，但在損耗這一電性能上差別較大。滌綸電容器的損耗較大，在1kHz時典型值約為50×10－4，與紙介電容器相當。聚丙烯電容器的損耗(1kHz)，指標大約是10×10－4，實際上一般小于5×10－4，約為滌綸電容器的十分之一。
絕緣：CL型和CBB型絕緣性能都特別好，優(yōu)于其它電容器。例如，一只CBB22型100nF電容器，其絕緣電阻可超過五萬兆歐。
溫度系數(shù)：CL型與CBB型電容器的溫度系數(shù)大體上都為300PPM/℃左右，但是CL型為正溫度系數(shù)，CBB型為負溫度系數(shù)。前面介紹過CBB型電容器在溫度升高40℃時，容量要下降12％左右。所以這兩種電容器都不能制成精密電容器，最高精度只有±5％(J)。有時候，電容器上的標記不清，若要辨別真假CBB電容器，可以利用CL型和CBB型溫度系數(shù)方向不同的原理來辨別，可以用手掌型數(shù)字電容表和電吹風來進行試驗。先把電容器接到電容表上讀出冷態(tài)時的電容值，然后用電吹風加熱電容器，注意溫度要調(diào)低一點，如果電容器的容量變大，說明是CL型電容器，反之則是CBB型電容器。順便提一下，所有的非極性薄膜電容器均為負溫度系數(shù)，例如聚苯乙烯電容器。
3陶瓷電容器
陶瓷電容器分為三個品種：1類瓷CC型，2類瓷CT型，3類瓷CS型。1類瓷、瓷介電容器電性能最好，一般工作在高頻領(lǐng)域。絕緣和損耗也都非常好，溫度系數(shù)也很小。陶瓷電容器與其它電容器不同，介質(zhì)是屬復合材料，所以改變材料的配方可調(diào)節(jié)溫度系數(shù)。所以1類瓷、陶瓷電容器除了標明容量外，還要標明其溫度系數(shù)以及溫度系數(shù)的誤差。例如：標有CH、C表明其溫度系數(shù)基數(shù)為0，H表示溫度系數(shù)的誤差為±60PPM/℃，如標有PJ，P表示溫度系數(shù)基數(shù)為－150PPM/℃，J表示其誤差為±120PPM/℃，有時也用電容器頂上的顏色來表示溫度系數(shù)。黑色的溫度系數(shù)最小，紅色、橙色……依次次之。溫度系數(shù)越小的電容器，其體積要大一些，所以一般情況下，1 類單片高頻瓷介電容器的最大電容量不會超過1000pF。2類瓷和3類瓷陶瓷電容器又稱為鐵電陶瓷。它們的特點是材料的介電系數(shù)特別高，所以制成的電容器容量特別大，而體積又小。例如：鐵電陶瓷電容器的損耗和絕緣這兩個參數(shù)，比CL11型要差5倍左右，容量的溫度系數(shù)也較大。例如：E型溫度特性的電容量變化率為＋20％～－55％，F(xiàn)型為＋30％～－80％，只有B型較好為±10％。容量的溫度特性具有居里點，溫度在30℃左右時容量最大，溫度降低和溫度增高時，容量都急驟下降。所以這種電容器只能用在要求不高的地方。對于陶瓷電容器，同樣的電容量和工作電壓，體積越大的電性能越好。
4非主流電容器
(1)云母電容器(CY型)
以前在高頻領(lǐng)域主要應用云母電容器，后來逐步由高頻陶瓷電容器取代。云母電容器應用的減少不是因為電性能不好，而是因為云母礦源稀少，制造云母電容器生產(chǎn)工藝復雜造成的。云母電容器的電性能非常好，所以云母電容器可以制成標準電容器。
(2)聚苯乙烯電容器(CB型)
聚苯乙烯電容器是最早的塑料薄膜電容器。由于聚苯乙烯本身耐潮濕，電容器外表一般不進行環(huán)氧樹脂包封和染色，呈本色透明狀。國產(chǎn)品種主要是箔式，圓形結(jié)構(gòu)。聚苯乙烯屬非極性材料，具有優(yōu)良的電
性能，工藝良好的聚苯乙烯電容器，絕緣性能是最好的。此外，聚苯乙烯電容器的溫度系數(shù)也比其它塑料薄膜電容器好，可以做到優(yōu)于－150PPM/℃的水平，但由于不耐熱，體積大，工藝性能不好等原因，未能普及使用。
第三篇：超級電容器介紹
超級電容器/法拉電容介紹五
超級電容器類型簡介
超級電容器的類型比較多，按不同方式可以分為多種產(chǎn)品，以下作簡單介紹。
按原理分為雙電層型超級電容器和贗電容型超級電容器：
雙電層型超級電容器，包括
1.活性碳電極材料，采用了高比表面積的活性炭材料經(jīng)過成型制備電極。
2.碳纖維電極材料，采用活性炭纖維成形材料，如布、氈等經(jīng)過增強，噴涂或熔融金屬增強其導電性制備電極。
3.碳氣凝膠電極材料，采用前驅(qū)材料制備凝膠，經(jīng)過炭化活化得到電極材料。
4.碳納米管電極材料，碳納米管具有極好的中孔性能和導電性，采用高比表面積的碳納米管材料，可以制得非常優(yōu)良的超級電容器電極。
以上電極材料可以制成：
1.平板型超級電容器，在扣式體系中多采用平板狀和圓片狀的電極，另外也有Econd公司產(chǎn)品為典型代表的多層疊片串聯(lián)組合而成的高壓超級電容器，可以達到300V以上的工作電壓。
2.繞卷型溶劑電容器，采用電極材料涂覆在集流體上，經(jīng)過繞制得到，這類電容器通常具有更大的電容量和更高的功率密度。
贗電容型超級電容器：
包括金屬氧化物電極材料與聚合物電極材料，金屬氧化物包括NiOx、MnO2、V2O5等作為正極材料，活性炭作為負極材料制備的超級電容器，導電聚合物材料包括PPY、PTH、PAni、PAS、PFPT等經(jīng)P型或N型或P/N型摻雜制取電極，以此制備超級電容器。這一類型超級電容器具有非常高的能量密度，目前除NiOx型外，其它類型多處于研究階段，還沒有實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
按電解質(zhì)類型可以分為水性電解質(zhì)和有機電解質(zhì)類型：
水性電解質(zhì)，包括以下幾類
1.酸性電解質(zhì)，多采用36％的H2SO4水溶液作為電解質(zhì)。
2.堿性電解質(zhì)，通常采用KOH、NaOH等強堿作為電解質(zhì)，水作為溶劑。
3.中性電解質(zhì)，通常采用KCl、NaCl等鹽作為電解質(zhì)，水作為溶劑，多用于氧化錳電極材料的電解液。
有機電解質(zhì)
通常采用LiClO4為典型代表的鋰鹽、TEABF4作為典型代表的季胺鹽等作為電解質(zhì)，有機溶劑如PC、ACN、GBL、THL等有機溶劑作為溶劑，電解質(zhì)在溶劑中接近飽和溶解度。
另外還可以分為：
1.液體電解質(zhì)超級電容器，多數(shù)超級電容器電解質(zhì)均為液態(tài)。
2.固體電解質(zhì)超級電容器，隨著鋰離子電池固態(tài)電解液的發(fā)展，應用于超級電容器的電解質(zhì)也對凝膠電解質(zhì)和PEO等固體電解質(zhì)進行研究。
超級電容器應用簡介
超級電容器的應用范圍極為廣泛，小到存儲器的備用電源、電動玩具的電源，大到航天導彈發(fā)射的大功率啟動系統(tǒng)、電動汽車的能量功率系統(tǒng)等一切與能量功率相關(guān)的儀器設(shè)備系統(tǒng)均有超級電容器的身影。
超級電容器在軍用、民用領(lǐng)域均有廣泛的應用前景。小電流放電的雙電層電容器可用作微機等的備用電源或小型裝置如玩具、打印機、報警器、信號燈等的一次電源；安培級大電流放電雙電層電容器可單獨或與蓄電池一起構(gòu)成電源系統(tǒng)，既可作為起動電源也可作為小型負載的驅(qū)動電源，如用于坦克、飛機、火箭、導彈等作為起動電源；人造衛(wèi)星、宇宙飛船空間站、潛艇水下推進，尤其是在電動車輛方面的應用越來越多；利用其良好充放電性能可作為快速充電簡易電源；利用其輸入小電流輸出大電流可作為充放電周期循環(huán)的電源；因其容量大，還可用于微分和積分電路、簡易計時電路、超低頻信號處理電路等。隨著電極材料的改進和電解質(zhì)的合理選用，雙電層電容器的功率密度和能量密度逐步向理論值靠近，其應用前景更為廣闊。
超級電容器最近的研究目標之一是單獨用雙電層電容器或?qū)⑵渑c蓄電池聯(lián)用，作為電動汽車和混合動力汽車的動力電源。上千法拉級的雙電層電容器用作電動汽車的短時驅(qū)動電源，可以在汽車啟動和爬坡時快速提供大電流從而獲得大功率以提供強大的動力；在正常行駛時由蓄電池快速充電；在剎車時快速存儲發(fā)電機產(chǎn)生的瞬時大電流，回收能量。這可以減少電動汽車對蓄電池大電流放電的限制，極大的延長蓄電池的循環(huán)使用壽命，提高電動汽車的實用性。目前日本富士重工推出的電動汽車已經(jīng)使用日立機電制作的鋰離子蓄電池和松下電器制作的儲
能電容器的聯(lián)用裝置；日本本田公司更是將雙電層電容器與汽油機相結(jié)合，研制出一種綜合電動機助力器系統(tǒng)，使內(nèi)燃機主要工作在最佳工況點附近，大大降低內(nèi)燃機的排放，并可回收制動能量，通過裝在小客車上極大的降低汽油機燃油消耗量成為低排放的節(jié)能汽車；日本豐田公司研制的混合電動汽車，其排放與傳統(tǒng)汽油機車相比CO2下降50％，HC、CO和NOx排放降低90％，燃油節(jié)省一半。
目前，電動助力車市場正在大力擴展，其電源與電動汽車相似，蓄電池由于其充放電電流要求苛刻，能量難以進行瞬時回收，同時其功率性能不佳也直接影響其應用，而超級電容器非常容易滿足這些要求，采用超級電容器在其起動、加速與爬坡時對系統(tǒng)進行能源補充，并在剎車時完全回收能量，提高系統(tǒng)性能。在風力發(fā)電或太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，由于風力與太陽能的不穩(wěn)定性，會引起蓄電池反復頻繁充電，結(jié)果大大縮短電池壽命，利用雙電層電容器吸收或補充電能的波動，可以輕易解決這一問題。此外，在有瞬間強負載系統(tǒng)中，利用雙電層電容器可以起到穩(wěn)定系統(tǒng)電壓，減少系統(tǒng)電源容量配制的作用。
超級電容器在有些場合可以替代電池工作，同時，可以避免由于瞬間負載變化而產(chǎn)生的誤操作。在便攜式儀器儀表中驅(qū)動微電機、繼電器、電磁閥等，在一些帶有機械動作功能的電話中，由于電話網(wǎng)的電流較小，不可能實現(xiàn)動作功能，因此要有一個電源對這一動作進行支持，電池也是一種選擇，由于存在更換及維修的問題，超級電容器顯示出優(yōu)越性。
超級電容器還可用于對照相機閃光燈進行供電，可以使閃光燈達到連續(xù)使用的性能，從而提高照相機連續(xù)拍攝的能力；另外，德國Epcos公司還用該器件對相機快門進行控制。機動無線通訊設(shè)備往往采用脈沖的方式保持聯(lián)絡(luò)，由于雙電層電容器的瞬時充放電能力強，可以提供的功率大，在這一領(lǐng)域的應用也非常廣闊。
大容量超級電容器的另一個重要應用在電力系統(tǒng)上，運用超級電容器進行重要系統(tǒng)的瞬態(tài)穩(wěn)壓穩(wěn)流，特別是在大功率系統(tǒng)上，幾乎是不可替代的器件。在這方面，據(jù)華北電力大學電能質(zhì)量所的調(diào)查，在眾多大型石化、電子、紡織等企業(yè)，各企業(yè)每年因電力波動的損失可能高達上千萬；另外，芯片企業(yè)在選址時考慮電力的波動也是一個非常重要的環(huán)節(jié)，而超級電容器系統(tǒng)則可以完全解決這個問題。
另外，隨著電子與能源工業(yè)的發(fā)展，超級電容器在短時UPS系統(tǒng)、太陽能電源系統(tǒng)、汽車防盜系統(tǒng)等免維護系統(tǒng)上具有不可替代的作用，在一些電磁操作機構(gòu)電源、汽車音響系統(tǒng)等領(lǐng)域均具有非常廣泛的應用。
第四篇：物理教案電容器 電容
物理教案電容器 電容
課
件004km.cn
教學目標
知識目標
1、知道什么是電容器及常見的電容器；
2、理解電容器電容的概念及定義式，并會應用定義式進行簡單的計算．
3、結(jié)合勻強電場有關(guān)知識，研究平行板電容器極板間電場及電場源關(guān)系．
能力目標
通過學生對實驗的觀察和研究，培養(yǎng)學生的科學探究能力和抽象思維能力；
情感目標
注意培養(yǎng)學生對科學的探究精神．
教學建議
教材分析
造及使用，使學生認識電容器有儲存電荷的本領(lǐng)，同時介紹了電容的概念、定義式，再講解電容器的電容與哪些因素有關(guān)．整個這一節(jié)的內(nèi)容，是后面學習Lc振蕩電路的必備知識，是學習交變電路和電子線路的基礎(chǔ)，關(guān)于電容器的充放電現(xiàn)象和電容概念，是高中物理教學的重點和難點之一，又比較抽象，因此再教學中，可以多增設(shè)實驗，讓學生易于理解和接受，同時培養(yǎng)學生的實驗觀察能力和科學探究能力．
關(guān)于演示實驗的教學建議
在講解本節(jié)內(nèi)容時，我們通過實驗演示將抽象的知識直觀化、形象化，對于設(shè)計的實驗：可以讓學生觀察紙制電容器的構(gòu)造，用充電的電容器短路放電產(chǎn)生電火花使學生感受到電容器儲存電荷的本領(lǐng)，顯示充放電過程，并用實驗演示電容器的電量和電壓的關(guān)系．另外，可以借助媒體動畫、視頻將過程再現(xiàn)，這樣，有益于學生對知識的理解和接受．
--示例
第八節(jié)電容器
電容
一、教學實驗器材
平行板電容器，靜電計，各種電容器（包括“25V
4700μF”電容一只和一個可用來拆開的紙制電容器）．學生電源一個，導線若干，起電機．
二、教學過程：
（一）課堂講解
1、電容器
教師講解（開門見山），出示圖片：通過前面的學習，我們知道：靠近帶電物體的接地導體上有感應電荷．帶電體和接地導體便具有儲存電荷的功能．這種裝置我們稱為電容器，既“儲存電荷的容器”，實際上，任何彼此絕緣又相隔很近的導體，都可以看成是一個電容器，貯藏電量和能量，而兩個導體稱為電容的兩極．
教師講解：下面我們具體了解一下電容器的結(jié)構(gòu)．
演示實驗1：將一個紙制電容器輕輕展開，讓學生觀察元件結(jié)構(gòu)，識別絕緣層和極板．
教師講解：電容器中將兩片錫箔紙作為電容器的兩個極板，兩個極板非?？拷?，中間的絕緣層用薄絕緣紙充當，分別用兩根導線連接兩極．這就是電容器的結(jié)構(gòu)．（在這里，可以參考媒體資料中的視頻類素材“電容器的結(jié)構(gòu)”）
我們首先將電荷充入電容器中，在使用時再將電荷放出，這兩個過程叫做電容器的充電、放電過程．
2、電容
演示實驗2：將“25V
4700μF”的電容器與電源（16V）相連，充電后將電容器的兩極板短路，產(chǎn)生放電火花并發(fā)出聲響．演示電容器充放電的資料．
教師講解：為了深入了解電容器的工作原理，我們用下面的實驗裝置來研究電容器的充放電過程．
演示實驗3：利用起電機對相對放置的平行金屬板構(gòu)成的電容器充電，用靜電計進行檢驗，檢驗兩個極板的電荷是等量且相異的．
引導學生分析：兩極板積累異號電荷越多，其中帶正電荷一極電勢越高，帶負電荷一極電勢越低，從而電勢差越大．
問題1：電容器可以充入的電量是無限的么？電容器容納電荷多少與什么有關(guān)？
教師講解：理論研究告訴我們，電容器可以充入的電量并不是無限的，隨著電勢差的變化，電量也隨之增大，對同一個電容器，是一個與電量、電勢差無關(guān)的常量，對不同的電容器，電勢差增加1伏所需要增加的電量是不同的，也就是是不同的常數(shù)，因此，我們認為能夠反映電容器容納電荷的能力，并由此定義了一個新的物理量——電容，符號，讓．
①定義：電容是描述電容器容納電量特性的物理量．它的大小可用電容器一極的帶電量與兩極板電勢差之比來量度．
②量度：
③單位：法拉（F）
常用單位有微法（F），皮法（pF）
3、平行板電容器的電容
電容器的電容是一個與與電量、電勢差無關(guān)的物理量，它的大小是由電容器本身的結(jié)構(gòu)決定的．那么電容器的電容跟電容器結(jié)構(gòu)的哪些因素有關(guān)呢？
教師出示平行板電容器：現(xiàn)在我們研究平行板那電容器的電容跟哪些因素有關(guān)．
演示實驗4：參考書中110實驗．
（l）構(gòu)成：兩塊平行相互絕緣金屬板．
①兩極間距d；②兩極正對面積S．
（2）量度：
Q是某一極板所帶電量的絕對值．
（3）影響平行板電容器電容的因素：
①，（、不變）
②，（、不變）
③兩極板間插入電介質(zhì)時比不插入電介質(zhì)時電容大．
給出電容公式：
為介電常數(shù)，k為靜電力恒量．這里也可以用能的觀點加以分析：電介質(zhì)板插入過程中，由于束縛電荷與極板上電荷相互吸引力做功，電勢能減少，故電勢差降低．
4、出示常用的電容器（可以觀看有關(guān)電容的視頻）
（1）介紹固定電容器．
（2）介紹可變電容器．
（3）介紹擊穿電壓．
三、典型例題講解（參考典型例題）
四、布置課下作業(yè)
五、教師總結(jié) 課
件004km.cn
第五篇：電容器充放電教案
《電容器的充放電過程》課堂教學
引入部分：
師：同學們，請大家看老師手里拿的是什么？
組織教學完畢后，教師手里拿著一架照相機，問。生：老師，這節(jié)課您要給我們照相嗎？
學生感到挺新鮮，有學生問。
師：是的，我想給你們拍一張反映課堂學習生活的照片，怎么樣？準備好了嗎？
生：哦??
課堂氣氛頓顯活躍，學生們份份下意識地擺好姿勢。教師舉起相機，對準全體同學，按動快門，相機發(fā)出耀眼強光，學生精神振奮，余興未衰。
師：在我按動快門的一瞬間，你們已經(jīng)注意到了相機發(fā)出強烈的閃光，大家知道這是怎么一回事嗎？
學生思考片刻，有學生回答。
生：相機閃光燈瞬間有強電流通過吧？！。
師：是啊！大家真聰明！可是大家知不知道閃光燈的瞬間電流是怎么產(chǎn)生的呢？
學生紛紛搖頭，露出疑惑并欲探究的表情。
師：好吧，我們今天就一起通過實驗來研究這一問題。請同學們翻開教材第三節(jié)〈〈電容器的充放電過程〉〉。
教師板書課題：電容器的充放電。課代表分發(fā)實驗講義。
點評：通過創(chuàng)設(shè)距學生生活感知很近的真實情境，巧妙自然地滲透教學主題，激發(fā)學生的求知欲。
新授部分： 師：這節(jié)課，我們要通過充放電實驗的操作，學會識別實驗中所用儀器，觀察儀表指針變化，分析電容器充放電的物理過程，總結(jié)充放電的基本結(jié)論。下面我把實驗器材及注意事項介紹一下。這節(jié)課所用的實驗器材有檢流計一塊，伏特表一塊，低壓直流電源一臺，充放電線路板、導線若干。檢流計要串聯(lián)接入線路中，若右偏，說明電流由“+”極流入，“—”極流出；左偏反之。要把伏特表并聯(lián)接在電容器的兩邊，注意“+”極接高電位，“—”極接低電位，測量前估計檢流計和伏特表的量程，實驗前電容器不要帶電。大家先閱讀一下實驗講義，就可以開始做了。學生看講義理解。一段時間以后，每個小組清點所在實驗臺的器材，并加以識別。然后，學生間按要求相互配合，接好實驗電路，教師檢查完后開始實驗操作。學生分組實驗，觀察并記錄實驗結(jié)果，按要求反復三次操作，將結(jié)果記錄表一與表二中（表一與表二略）。教師將各組實驗的進程及正確率列入各組評比加分條件，調(diào)動學生的積極性。轉(zhuǎn)換開關(guān)K拔到1位置，觀察儀表指針偏轉(zhuǎn)情況，填寫表一。轉(zhuǎn)換開關(guān)K拔到1位置后，立即轉(zhuǎn)到2位置，觀察指針偏轉(zhuǎn)情況，填寫表二。關(guān)閉電源，結(jié)束實驗操作過程，進入下一階段。（圖1）
圖1
實驗電路圖
師：請同學們關(guān)閉電源。我們一起來分析一下從剛才這個實驗中能夠得出什么樣的結(jié)論。學生停止實驗，關(guān)閉電源。教師出示投影片，啟發(fā)學生。
師：檢流計指針偏轉(zhuǎn)由最大一直減小到零，這說明了什么？ 生：說明與電容器相連接的電路電流由最大減小到零。師：那么，電路中的電流是怎樣形成的呢？
生：電子的定向移動形成的。
師：大家能用電子的移動情況來解釋這一現(xiàn)象嗎？我們看看哪組同學說的更有道理。學生分組討論，有的學生還畫出了電路圖進行研究。
師：好，哪組同學能到前面發(fā)言，解釋表一的現(xiàn)象？ 師：請2組派一個代表發(fā)言。
生：表一現(xiàn)象：當電容器接通電源以后，在電場力的作用下，與電源正極相接電容器極板的自由電子將經(jīng)過電源移到與電源負極相接的極板下，正極由于失去負電荷而帶正電，負極由于獲得負電荷而帶負電，正、負極板所帶電荷大小相等，符號相反，見圖。電荷定向移動形成電流，由于同性電荷的排斥作用，所以開始電流最大，以后逐漸減小，在電荷移動過程中，電容器極板儲存的電荷不斷增加，電容器兩極板間電壓UC等于電源電壓U時電荷停止移動，電流I=0，見圖2和圖3。
圖2
(b圖)
圖3
師：很好，由同學分析可知，在電源作用下，電容器的充電使其兩極板上儲存大小相等，符號相反電荷，電流由最大減小到零，電壓由零增加到電源電壓，且電流與電壓方向一致。教師板書充電結(jié)論。
師：哪組同學能解釋一下表二的現(xiàn)象？
一學生發(fā)言。
生：開關(guān)閉合，通過導線的連接作用，電容器正負極板電荷中和掉。
師（結(jié)合圖4進一步講解）：總結(jié)的非常精辟。當K閉合時，電容器C正極正電荷可以移動負極上中和掉，負極負電荷也可以移到正極中和掉，電荷逐漸減少，表現(xiàn)電流減小，電壓也逐漸減小為零。
圖4
生：老師，我們可不可以由表二現(xiàn)象得出“電容器在放電過程中電荷逐漸減少”這樣的結(jié)論？ 師：體會得很好！這就是我們這節(jié)課要掌握的第二個結(jié)論。充電的電容器電荷逐漸減小過程稱為電容器放電過程，且電流、電壓由最大減小到零，方向相反。教師板書結(jié)論二。學生將結(jié)論填入實驗講義。教師：好，我們今天的研究到此結(jié)束，誰還能發(fā)現(xiàn)我們開課提出的問題與本次課兩個結(jié)論有何關(guān)系呢？
學生思考后舉手。
生：閃光燈發(fā)出強烈閃光的原因是電容器充放電過程中儲存能量通過閃光燈突然釋放的結(jié)果。）
【通過實驗，進行發(fā)現(xiàn)式學習，培養(yǎng)學生操作、觀察、分析、總結(jié)能力。在小組討論時，教師巡回檢查學生的操作情況并給予指導，及時糾正問題，合作氣氛熱烈，學生在合作學習中體會探求知識的樂趣。以演示法為輔助教學方法，采用啟發(fā)式進行教學，啟發(fā)學生創(chuàng)新思維，將感性認識上升到理性認識，突破電容器充放電難點，得出了電容器充放電的基本結(jié)論。同時緊扣情境創(chuàng)設(shè)，前后有機呼應?！?鞏固練習部分：
教師放投影片，出練習題。
1、如圖5所示：問S剛閉合瞬間，哪個電壓表示數(shù)大？充電完畢時哪個電壓表示數(shù)大？電流表在何時示數(shù)最大？
圖5
2、思考題：在檢修收音機或電子儀器及電力系統(tǒng)高壓整流設(shè)備時，切斷電源需把濾波或整流用電容短接一下，為什么？
生（回答1題）：V2，V1,剛閉合。生（回答2題）：讓充電容器放電，防止放電電流損壞儀表及其它元件。
師：回答得很好。本次課，我們通過實驗，發(fā)現(xiàn)了電容器的充放電過程實質(zhì)就是儲存和釋放電荷的過程，表現(xiàn)為電流、電壓的變化。如果我們把實驗電源改成交流，那會怎么樣呢？大家回去可以帶著這個問題思考一下。師：今天的作業(yè)是“試說明電容器充放電物理過程”。下課！
【巧留懸念，引發(fā)學生繼續(xù)學習的興趣，達到理論與實踐相結(jié)合的學習目的。】
點擊咨詢 