一、電容器的充電和放電圖為電容器充、放電實驗電路，其中 C大容量（儲存電荷多）未充電的電容器， E為內(nèi)阻很小的直流電源，HL為小燈泡。1.電容器的充電當(dāng)開關(guān)“S”置于接點“1”，電源便 向電容器充電。觀察到的現(xiàn)象是：開始時 燈泡較亮，然后逐漸變暗，從電流表可以 觀察到充電電流由大到小的變化，從電壓 表可以觀察到電容器兩端電壓由小到大變 化。經(jīng)過短短一段時間，燈泡熄滅，電流 表指針回到零，電壓表所示電壓值接近于 電動勢，即 ，這表明電容器已充 滿了電荷。思考一下：電容器的基本結(jié)構(gòu)是在兩塊金屬極板之間 夾一層絕緣介質(zhì)，在本質(zhì)上它是不能導(dǎo)電的， 那么它為什么又能儲存電荷呢？圖為電容器充電示意圖，在接上電源瞬間， 電源負端的電子便向電容器的負極板流去，但 由于兩極板間絕緣介質(zhì)不導(dǎo)電，所以這些負電 荷只能積累在負極板上，又由于這些負電荷對 絕緣介質(zhì)中的電子有排斥作用，于是絕緣介質(zhì) 中靠近電容器負極板一側(cè)便形成正電荷層，靠 近電容器正極板一側(cè)便形成負電荷層。正極板 中的電子則被絕緣介質(zhì)中的負電荷排斥到電源 正極去，這樣，電容器正極板上便積累下了正 電荷。隨著正負電荷的不斷積累，電容器正極板電 位逐漸升高，與電源正極間的電位差逐漸減小， 當(dāng)兩者電位達到相等時，電荷不再移動，充電電 流為零，電容器兩極板上所積累的電荷也就不再 增加，而電荷也就被儲存在電容器中了。

電源負 端的電子向電容器的負極板流去，正極板中的電 子則被絕緣介質(zhì)中的負電荷排斥到電源正極充電電容，從 而就形成了電流。2.電容器的放電圖3-7所示電路中，電容器充電結(jié)束后，將 開關(guān)置于“2”，可以觀察到小燈泡亮了一下又 熄滅了。這是電容器放電引起的，這時的電容器 相當(dāng)于一個等效電源。在電容器兩極板間電場力 的作用下，負極板的負電荷不斷移出與正極板的 正電荷中和，電容器兩端的電壓也隨之而下降， 直至兩極板上的電荷完全中和。這是電容器兩極 板間電壓為零，電路中電流也為零。思考一下：（1）電容器的充放電電流實際通過電容器的 絕緣介質(zhì)嗎？ （2）當(dāng)電容器加上交流電壓時，電路中有電 流流過嗎？為什么？（1）電容器的充放電電流沒有通過電容器的 絕緣介質(zhì)。（2）當(dāng)電容器加上交流電壓時，電路中有電 流流過，但電流并沒有流過電容器，當(dāng)交流電壓 升高時，電容器充電儲存電荷，形成充電電流， 當(dāng)交流電壓降低時，電容器放電釋放電荷，形成 放電電流，交流電壓不斷的升高降低，電容器交 替進行充電放電，使有電容器的電路中有了電流。 從電容器兩頭看充電電容，電流的連續(xù)性似乎仍舊保持， 所以通常形象地說有交流電“通過”了電容器。二、電容器的簡易檢測利用電容器充放電原理，可以用萬用表大 致判斷大容量電容器的質(zhì)量好壞。

那么應(yīng)該怎 么做呢？檢測方法：將萬用表置于歐姆檔的1K檔，兩支 表筆分別于電容器兩端相接。若被測元件為電解電 容器，則要注意其極性（電容器極性一般都會直接 標在電容器的表面），黑表筆接電容器正極，紅表 筆接電容器負極。判斷質(zhì)量好壞的方法：①若電容足夠大且電容器質(zhì)量很好，則萬用表 表針會先向右偏轉(zhuǎn)，后很快左偏恢復(fù)到原位； ②若電容器漏電量大很大，則萬用表指針回不到 原位，而是停留在某一刻度上，其讀數(shù)即為電容 器的漏電阻值。此值一般應(yīng)大于幾百至幾千歐； ③若表針偏轉(zhuǎn)到歐姆零位后不再偏轉(zhuǎn)回原位， 說明電容器內(nèi)部已短路 ④若表針根本就沒有偏轉(zhuǎn)則說明電容器內(nèi)部可能 已經(jīng)斷路，或電容很小，充放電電流很小，不足 以使表針偏轉(zhuǎn)。三、電容器中的電場能斷電后電容器可使小燈泡發(fā)光，說明電容器在 釋放能量。實際上當(dāng)電容器充電時，兩個極板上的 正、負電荷不斷積累，兩極板間形成了電場，電容 器在儲存了電荷的同時也儲存了能量。理論分析和 實驗證明，充電電容器中儲存的電場能可用下式表 示： 1 1 2式中WC ? QU C ? CUC 2 2 —電容器中儲存的電場能，單位是J； C—電容器中的電容，單位是F； —電容器兩極板間的電壓，單位是V； Q—電荷量，單位是C。