Bài giảng Vật lí Lớp 11 - Bài 6: Tụ điện - Trường THPT Nguyễn Hữu Tiên
CẤU TẠO TỤ PHẲNG
Tụ điện mà hai bản là hai tấm kim loại phẳng, đặt song song, đối diện, cách điện nhau. Giữa hai bản có thể là chân không, không khí hoặc một điện môi.
Hoạt động của tụ điện
Nối hai bản của tụ điện với nguồn điện→một bản sẽ tích điện dương, bản còn lại tích điện âm
Hoạt động của tụ điện
Nối hai bản của tụ điện với nguồn điện→một bản sẽ tích điện dương, bản còn lại tích điện âm
Gọi độ lớn của điện tích trên bản tích điện dương là điện tích của tụ điện.
I- TỤ ĐIỆN
1-Định nghĩa tụ đđiện
2- Hoạt động của tụ điện
II- ĐIỆN DUNG CỦA TỤ ĐIỆN
Định nghĩa :Điện dung của tụ đđiện là đđại lượng đđặc trưng cho khả năng tích đđiện của tụ đđiện vàđđược đđo bằng thương số của đđiện tích của tụ điện và hiệu đđiện thế giữa hai bản tụ đđiện.
TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG NGUYỄN HỮU TIẾN TỔ VẬT LÍ TẬP THỂ LỚP 11A 12 KÍNH CHÀO QUÍ THẦY CÔ TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG NGUYỄN HỮU TIẾN -- LỚP 11B 12 Đường sức điện trường giữa hai bản kim loại đặt song song tích điện trái dấu có đặc điểm gì ? Các đường sức song song và cách đều nhau + - + - + - + - + - + - + - Nếu cho hai bản kim loại tiến lại sát nhau thì kết quả như thế nào ? Các bản kim loại trung hoà về điện Tụ điện + - + - + - + - + - + - + - TỤ ĐIỆN Tụ đđiện là gì ? Làm thế nào đđể tích đđiện cho tụ đđiện ? Điện dung của tụ đđiện ? Điện dung của tụ đđiện phẳng ? Tăng khả năng tích đđiện cho tụ đđiện ?. Các loại tụ đđiện ? Ứng dụng của tụ đđiện ? NỘI DUNG BÀI HỌC Tụ điện có cấu tạo như thế nào ? + - + - + - + - + - + - + - TỤ ĐIỆN 1- Định nghĩa tụ điện . Tụ điện là hệ thống hai vật dẫn đặt gần nhau và cách điện với nhau . Hai vật dẫn được gọi là hai bản của tụ điện . Kí hiệu + - + - + - + - + - + - + - I- TỤ ĐIỆN Tụ điện phẳng . d Tụ điện phẳng có cấu tạo như thế nào ? TỤ ĐIỆN I - TỤ ĐIỆN 1- Định nghĩa tụ điện . Tụ điện mà hai bản là hai tấm kim loại phẳng , đặt song song , đối diện , cách điện nhau . Giữa hai bản có thể là chân không , không khí hoặc một điện môi . d CẤU TẠO TỤ PHẲNG + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + Làm thế nào để tụ hoạt động được ? U TỤ ĐIỆN 1- Định nghĩa tụ điện I- TỤ ĐIỆN 2 - Hoạt động của tụ điện Nối hai bản của tụ điện với nguồn điện → một bản sẽ tích điện dương , bản còn lại tích điện âm + + + + + + + Hãy dự đoán điện tích trên hai bản tụ như thế nào ? TỤ ĐIỆN 1- Định nghĩa tụ điện I- TỤ ĐIỆN 2 - Hoạt động của tụ điện Nối hai bản của tụ điện với nguồn điện → một bản sẽ tích điện dương , bản còn lại tích điện âm Gọi độ lớn của điện tích trên bản tích điện dương là điện tích của tụ điện . + + + + + + + + + + + + + + + + U 1 U 2 = 2 U 1 U n = n U 1 Q 1 Q 2 = 2 Q 1 Q n = n Q 1 Hãy nhận xét các tỉ số Điện dung của tụ điện Điện dung của tụ điện là gì ? TỤ ĐIỆN 1-Định nghĩa tụ đđiện I- TỤ ĐIỆN 2- Hoạt động của tụ điện II- ĐIỆN DUNG CỦA TỤ ĐIỆN 1) Định nghĩa : Điện dung của tụ đđiện là đđại lượng đđặc trưng cho khả năng tích đđiện của tụ đđiện vàđđược đđo bằng thương số của đđiện tích của tụ điện và hiệu đđiện thế giữa hai bản tụ đđiện . 2) Công thức Q (C): Là điện tích tụ điện U (V): Là hiệu điện thế giữa hai bản tụ C: Là điện dung của tụ điện Đơn vị của điện dung là gì ? Q = 1C U = 1V C có đơn vị là fara . Kí hiệu F Hãy cho biết ý nghĩa của fara ? TỤ ĐIỆN 1-Định nghĩa tụ đđiện I- TỤ ĐIỆN 2- Hoạt động của tụ điện II- ĐIỆN DUNG CỦA TỤ ĐIỆN 2) Công thức 1) Định nghĩa Hệ SI: đơn vị của điện dung là fara . Kí hiệu F Fara là điện dung của một tụ điện có điện tích là 1 culông khi hiệu điện thế giữa hai bản tụ là 1V Đơn vị khác : 1mF = 10 -3 F 1µF = 10 -6 F 1nF = 10 -9 F 1pF = 10 -12 F Điện dung của tụ điện phẳng ? Hãy dự đoán diện dung của tụ điện phẳng phụ thuộc vào yếu tố nào ? d d d Kích thước d d Hình dạng Vị trí tương đối của hai bản Bản chất chất điện môi giữa hai bản ε 2 ε 1 TỤ ĐIỆN 1-Định nghĩa tụ điện I- TỤ ĐIỆN 2- Hoạt động của tụ điện II- ĐIỆN DUNG CỦA TỤ ĐIỆN 2) Công thức 1) Định nghĩa 3) Điện dung của tụ điện phẳng . S(m 2 ): Diện tích đối diện hai bản d(m ): Khoảng cách giữa hai bản ε : Là hằng số điện môi C (F): Điện dung của tụ điện phẳng Làm thế nào để tăng khả năng tích điện cho tụ điện ? Dựa vào công thức Để tăng khả năng tích điện cho tụ điện ta cần chọn phương án nào ? Tăng diện tích S Tăng hằng số điện môi Giảm d Phương án nào có lợi nhất ? Phương án nào có lợi nhất ? Tăng diện tích S → kích thước tụ tăng . Giảm khoảng cách giữa hai bản của tụ đđiện ? Do Nếu d giảm thì kết quả xảy ra như thế nào ? E lớn có thể đánh thủng chất điện môi Cả hai phương án này không khả thi Chất điện môi bị đánh thủng TỤ ĐIỆN 1-Định nghĩa tụ điện I- TỤ ĐIỆN 2- Hoạt động của tụ điện II- ĐIỆN DUNG CỦA TỤ ĐIỆN 2) Công thức 1) Định nghĩa 3) Điện dung của tụ điện phẳng . Phương án tối ưu để tăng điện dung tụ điện là : Chọn điện môi có hằng số điện môi lớn Mỗi tụ điên có một HĐT giới hạn nhất định , khi sử dụng khộng được mắc tụ vào HĐT lớn hơn HĐT giới hạn Các loại tụ điện a) Chai Lâyđen ( phát minh vào năm 1745 bởi hai nhà bác học Ewald Christian von Kliest và Pieter van Musschenbroek ) b) Tụ giấy c) Tụ điện mica, sứ d) Tụ hoá Các loại tụ điện e) Tụ có điện dung thay đổi Mũi tên trong hình kí hiệu tụ có điện dung thay đổi được Một số ứng dụng : Trong các thiết bị điện . Trong truyền thơng . Trong tin học . Trong các thiết bị điện Tụ điện gần như cĩ mặt trong tất cả các thiết bị điện & điện tử . Máy bơm Máy tính Trong vơ tuyến truyền thơng Nếu khơng cĩ tụ điện trong các mạch dao động , chúng ta khơng thể thu phát các tín hiệu vơ tuyến . Trong tin học Ngành tin học khơng thể nảy sinh và phát triển nếu như khơng cĩ sự hiện diện của linh kiện này . Tụ trong máy tính Tụ trong Ram KIẾN THỨC BÀI HỌC 1-Định nghĩa tụ điện I- TỤ ĐIỆN 2- Hoạt động của tụ điện II- ĐIỆN DUNG CỦA TỤ ĐIỆN 2- Công thức 1- Định nghĩa 3-Điện dung của tụ điện phẳng . TỤ ĐIỆN III- CÁC LOẠI TỤ ĐIỆN 1)Hãy chọn công thức đúng . a) b) c) d) PHƯƠNG ÁN C end Câu 2 : Đơn vị của điện dung là : µF C ( culông ) c) F d) Cả a và c đều đúng PHƯƠNG ÁN d end Câu 3 : khi tăng hiệu điện thế hai lần thì điện dung của tụ : Tăng 2 lần . Giảm 2 lần . Không đổi . Cả a và b đều đúng . PHƯƠNG ÁN C end Câu 4 : Tích điện cho tụ với HĐT U , ngắt tụ ra khỏi nguồn , sau đó nhúng tụ hẳn vào điện môi có hằng số điện môi ε thì C và U thay đổi như sau : C tăng , U tăng . C giảm , U tăng ε lần . C tăng , U giảm . C tăng ε lần , U giảm ε lần . PHƯƠNG ÁN d end Câu 5 : Điện dung của tụ phẳng phụ thuộc vào : Diện tích đối diện hai bản . Khoảng cách hai bản . Diện tích hai bản . Cả a và b đều đúng . PHƯƠNG ÁN d XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN QUÍ THẦY CÔ VÀ TẬP THỂ LỚP 11B 12 AI LẠI LÀM THẾ
File đính kèm:
bai_giang_vat_li_lop_11_bai_6_tu_dien_truong_thpt_nguyen_huu.ppt