年级高二学科物理内容标题静电感应、电容器与电容编稿老师张秉刚【本讲教育信息】一、教学内容电容和电容器本讲主要讲解电容、电容器的相关内容。二、考点点拨电容、电容器的分析与计算主要是和带电粒子在电场中的运动，稳恒电路综合在一起考查，高考中在选择题和计算题都有出现。三、跨越障碍（一）静电感应1、静电感应：把导体放在外电场中，由于导体内的自由电子受电场力作用而定向移动，使导体的两端出现等量的异种电荷（近端感应出异种电荷，远端感应出同种电荷），这种现象叫静电感应。2、静电平衡：发生静电感应的导体两端感应出的等量异种电荷形成一附加电场，当感应电荷的电场与外电场大小相等，即=时，自由电子的定向移动停止，这时的导体处于静电平衡状态。3、静电屏蔽（1）导体空腔（不论是否接地）内部的电场不受腔外电荷的影响。（2）接地的导体空腔（或丝网）外部电场不受腔内电荷的影响。例1：如图所示，把原来不带电的金属球壳B的外表面接地，将一带正电的小球A从小孔中放入球壳内，但不与B发生接触，达到静电平衡后，则A.B带负电B.B的空腔内电场强度为零C.B的内表面电场强度为（r为球壳内半径）D.在B的外面把一带负电的小球向B移时，B内表面电场强度变小解析：把金属壳接地时，金属壳B和地球就可看成一个大导体。相对小球A来说，B的内表面是近端，地球另一侧是远端，因此B的内表面被A感应而带负电（即B带负电），地球另一侧带正电，所以A选项正确；因为金属壳B的内表面带负电，电场线由A指向内表面，所以B选项不正确；因为B的内表面的电场强度等于A球和B内表面的负电荷形成第1页不得复制的电场的叠加，可知B的内表面场强，所以C项错；由于静电屏蔽的作用，当把一带负电的小球移向B时，B的内表面电场强度不变，故选A。答案：A（二）电容器、电容1、两个彼此绝缘又相互靠得很近的导体就是一个电容器。电容器是一种容纳电荷的重要电学元件。电容器的工作状态——充电和放电。充电就是使电容器带电的过程，电流流向正极板；放电就是使充电后的电容器失去电荷的过程，电流从正极板流出。电容器的带电荷量是指一个极板所带的电荷量的绝对值。常见的电容器：纸质电容器、电解电容器、可变电容器、平行板电容器等。2、电容：电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量，电容器所带电量与极板间电势差的比值叫电容。定义式为，其中c与、无关，仅由电容器自身决定单位：法拉，简称：法3、平行板电容器：两板间的电场可认为是匀强电场。跟电容器的两板正对面积、板间介质的介电常数成正比，跟两板间距离成反比，即，其中为静电力常量。在分析有关平行板电容器的、、和的关系时，主要注意以下几方面：（1）保持两板与电源始终相连，则电容器两极板间电压不变。（2）充电后与电源断开，则极板所带电量不变。（3）充分利用、和三个公式例2：一平行板电容器，两板之间的距离d和两板面积都可以调节。电容器两板与电池相连接，以表示电容器的电荷量，表示两极板间的电场强度。则A.当d增大、不变时，减小，减小B.当增大、d不变时，增大，增大C.当d减小、增大时，增大，增大解析：电容器两板与电池相连接，不变，d增大、不变时，减小，减小，减小；增大、d不变时，增大，增大，不变；当d减小、增大时，增大，增大，增大。答案：AC例3：如图所示的电路中，电容器的N板接地，在其两板间的P点固定一个带负电的点电荷，分析以下过程后。电容器的电荷量、两极间的电压、两极间的场强，P点的电势、负电荷在P点的电势能各如何变化？（1）接通后再将M板上移一小段距离。（2）接通后再断开，再将N板上移一小段距离。第2页不得复制解析：（1）接通时，不变；M板上移，增大，减小，减小，减小；减小；增大（2）断开时，不变；N板上移，减小，增大，不变，减小；减小；增大例4：如图所示.A、B是带有等量异种电荷的平行金属板（A板已接地），C是静电计。（1）欲用该静电计测A、B间的电势差，试在图中完成测量线路。（2）连接好电路后，若把金属板B沿图中虚线向下平移一些，则静电计的偏角将如何变？两板之间的场强将如何变？解析：（1）静电计是用来测电势差的仪器，要测量的两点需与小球C和外壳分别...