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电容器和电容导学案(选修3-1,1.5)

电容器和电容导学案(选修3-1,1.5)
电容器和电容导学案(选修3-1,1.5)

电容器和电容(导学案)

,说明它容纳电荷的本领大.

A B

C D

所带的电荷量增大

.然后使

和两极间的场强E的

电容器的电容(导学案)

第八节《电容器的电容》第1课时学案 一、电容器 1.构造:彼此而又的两个_______,就构成一个电容器.符号 2.功能:(1)充电:把电容器的两个极板与电源的正负极相连,就能使两个极板上带上____________,这个过程叫做电容器充电.与电源正极相连的极板带电,与电源负极相连的极板带电。 (2)放电:用导线把充电后的电容器的两个极板接通,两个极板上的________就会________,电容器失去了电荷,这个过程叫做放电. 3.带电荷量Q:是指一个极板所带电量的绝对值. 二、电容 1.定义:电容器的带电量Q与两极板电压U的比值,叫电容器的电容. ★2.定义式:C=____________ 3.电容在数值上等于使两极板间电压为1V时电容器需要带的电荷量。 4.单位:国际单位制:法拉。符号:F,1 F=1 C/V。1 F=________μF=______pF. ★5.物理意义:表示 6.标矢量性:只有大小,没有方向. 探究实验一:电容器的带电量Q与其两极板电压U的关系 电荷量Q Q Q/2Q/4Q/8Q/16

三、平行板电容器的电容 实验探究二:平行板电容器的电容与两极板正对面积、间距、电介质的关系 方案一:静电计测电压,电量一定时,根据电压大小可定性判断电容大小 1、保持Q和d不变, S越小,静电计的偏转角度越大, 说明电势差U 大,C ; 2、保持Q和S不变, d越大,静电计偏转角度越大,说明电势差,C . 3、保持Q、d、S都不变,在两极板间插入电介质板,静电计的偏转角度减小,说明电势差U ,电容C . 方案二:万用电表直接测电容 1、保持距离d和介质不变,改变面积S,记录数据,并作图正对面积S403224168 电容C/nF

《电容器的电容》导学案

课时1.8电容器的电容 1.知道什么是电容器,了解常用的电容器。 2.知道电场能的概念,知道电容器充电和放电时能量的转化。 3.理解电容器电容的概念及其定义式C=,并能用来进行有关的计算。 4.通过实验了解影响平行板电容器电容大小的因素,知道平行板电容器电容公式C=,知道改变平行板电容器的电容大小的方法。 1.电容器 (1)在两个相距很近的平行①金属板之间夹上一层电介质就组成了一个平行板电容器。实际上,任何两个彼此②绝缘又相距很近的导体都可以看成一个电容器。 (2)把电容器两极板分别与电源正负极相连,使两极板分别带上③等量的异号电荷的过程叫作充电。充电过程中由④电源获得的电能储存在电容器中。 (3)用导线连接充电后的电容器的两极板,两极板上的电荷⑤中和的过程叫作放电,放电过程中⑥电场能转化为其他形式的能量。 2.电容 (1)电容器所带的⑦电荷量与两极板间的⑧电势差的比值叫作电容器的电容,用公式表示为 C=⑨。 (2)一个电容器的电容是个常量,它表征了电容器⑩储存电荷的特性。 (3)在国际单位制中,电容的单位是法拉,简称法,符号F,实际中常用的电容单位还有微法、 皮法。 (4)理论和实验表明,影响一个电容器的电容大小的因素有夹在极板之间的电介质、两极板的正对面积和两极板之间的距离,这个关系用公式表示为C=,式中εr是一个常数,称为电介质的相对介电常数。 3.常见电容器 (1)可变电容器通过转动动片,使两组铝片的正对面积发生变化来改变电容。 (2)加在电容器两极板上的电压不能超过某一限度,这个极限电压叫作击穿电压。电容器外壳上标示的是额定电压,这个数值比击穿电压要低。

主题1:认识电容器 阅读教材中“电容器”标题下的内容,回答下面的问题。 (1)电容器的主要作用是什么? (2)说说平行板电容器的基本构造。电容器两极板上的电荷分布在哪里?什么是电容器的电荷量?板间电场强度有哪些特征? (3)电容器是如何充放电的?充放电过程中电流方向、电容器的电荷量、板间电压、板间电场强度各发生怎样的变化?怎样从能量的角度理解电容器的充电和放电? 主题2:电容器的电容 阅读教材中“电容”部分的内容,回答下列问题。 (1)为什么把电容器所带电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值定义为电容器 的电容C?为什么不直接用电容器所带电荷量Q来表示电容器容纳电荷的本领? (2)图示是一个横截面积为S的圆柱形容器,容器内水的体积V与盛水的深度H之间有什么关系?能不能说横截面积S越大,容器盛水量V就越多?横截面积S反映了容器的什么本领?如果把电容器容纳电荷与此容器容纳水作类比,那么电容器的电容C与容器的哪一个量类似? 主题3:探究影响平行板电容器电容的因素 问题:阅读教材中“平行板电容器的电容”部分的内容,回答下列问题。 (1)在研究“影响平行板电容器电容的因素”实验中是否直接测量了两板间的电势差U?本实验通过观察什么来比较电势差的变化? (2)本实验并没有直接定量计算电容器的电容C,实验中又是如何知道电容C的变化的? (3)电容器的电容与多个因素有关,实验中如何研究各个因素单独对电容的影响?本实验能否得出各个因素对电容的定量影响? 主题4:电容概念的建立 (1)阅读教材中的相关内容,将电容器与教材图1.8-3(不同容器,使其中的水位升高1 cm,所需的水量是不同的)中盛水容器进行类比,说说你对电容器电容的理解,归纳总结电容器电容的物理意义,写出电容的单位及它们之间的换算关系。 (2)电容的定义式为C=,怎样理解这三个量之间的关系?某一电容器的是否变化?为什么电容的定义式又可写作C=? (3)阅读教材中的相关内容,谈一谈电容器使用过程中需要注意的问题。击穿电压是不是额定电压?如图所示的电容器的电容是多少?图中的电压值是指什么电压?

电容电容器 学案

电容和电容器学案 一、预习内容: 1、认识电容器 1、电容器的定义及构造: 2、电容器的种类: a、按容量划分: b、按材料划分 c、常用电容 3、电容器符号: 4、电容器的参数: 5、特性 小试身手: 1、关于电容器下列说法正确的是() A、两个相互靠近的绝缘体 B、两个相互靠近的导体 C、两个相互绝缘而又彼此靠近的导体 D、两个彼此靠近而又相互绝缘的导体所组成的装置 2、关于电容器,下列说法正确的是() A、储能元件 B、耗能元件 C、既是储能元件又是耗能元件 D、以上都不正确 2、电容量 1、电容量的物理意义: 2、电容量定义及公式: C=_________________ 3、式中各符号含义及单位 Q——_____________,单位是________,符号为________; U——_____________,单位是________,符号为__________; C——______________,单位是________,符号为__________. 单位换算1 F =_______ F = _______ pF 注:电容反映了电容器储存电荷能力的大小,它只与电容本身的性质有关,

与电容器所带的电量及电容器两极板间的电压无关。 小试身手 1、某电容器的电容为C,如不带电时它的电容是() A、0 B、小于C C、大于C D、C 2、关于电容,下列说法正确的是() A、电容就是电容器所带电荷量与它的两级板间的电压的比值 B、电容与电容器所带电荷量成正比 C、电容与电容器两极板间的电压成反比 D、以上都不正确 3、将一个电容为6.8 F的电容器接到电动势为1000 V的直流电源上,充电结束后,求电容器极板上所带的电量。 4、电容器和电容的区别? 三、平板电容器的电容 1、什么叫平行板电容器? 2、其电容量与极板的__________成正比,与极板间的________成反比,并与___________的性质有关,即: C=___________________ 式中: ε—________(或电容率),由电介质性质决定,单位________。 S—电容器极板的__________,单位________; d—电容器极板间的__________ ,__________; 小试身手: 1、以空气为介质的平行板电容器,若增大两极板的正对面积,电容量将________;若增大两极板间的距离,电容量将__________;若插入某种介质,电容量将_________。 2、如果把一电容器极板的面积加倍,并使其两极板之间的距离减半,则___ ①电容增大到4倍;②电容减半; ③电容加倍;④电容保持不变 达标检测: 一、填空题 1.两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质,就组成一个最简单的电容器,叫做___________.实际上,任何两个__________________ 又_______________ 的导体,都可以看成一个电容器. 2.电容器所带的______________它的俩极板间____________的比值,叫做电容器的电

高中物理人教版选修3-1学案:第一章 静电场1.8电容器的电容

8 电容器的电容 学习目标 1.知道什么是电容器,认识常见的电容器,通过实验感知电容器的充、放电现象. 2.理解电容概念及其定义方法,掌握电容的定义公式、单位,并会用来进行有关的计算. 3.通过实验了解影响平行板电容器的电容与哪些因素有关,了解平行板电容器的电容公式,知道改变平行板电容器的电容大小的方法. 自主探究 1.电容器的作用:电容器就是的容器. 2.电容器的构造:由两个、的导体组成. 3.电容器的工作过程:充电:使电容器两个极板带上的过程;放电:使电容器两极板上电荷的过程. 4.电容的物理意义:电容是表示电容器本领的物理量. 5.电容定义式:,C与电容器是否带电、所装电荷量、两极板间电势差,而是由电容器决定. 6.单位:(F),1 F= μF= pF. 7.平行板电容器电容的决定式:,其中k为,d为,S 为,εr为(描述两导体间绝缘介质特性). 合作探究 【活动一】知道什么是电容器,认识常见的电容器,感知电容器的充、放电现象 1.请仔细阅读教材“电容器”的内容并观察拆开的一个电容器,完成以下问题: 构造:两个相距很近的中间夹上一层,就组成一个最简单的电容器,叫做.实际上,任何两个彼此又的导体,都可以看成一个电容器. 2.请观看演示实验,认识充放电过程的特点,完成以下问题: 充电:把电容器的一个极板与电池组的正极相连,另一个极板与负极相连,两个极板就分别带上了电荷,这个过程叫充电.充电过程中由电源获得的储存在电容器中. 放电:用把充电后的电容器的两极板接通,两极板上的电荷中和,电容器又不

带电了,这个过程叫放电.放电后,转化为其他形式的能量. 【活动二】理解电容器的电容概念及其定义方法,掌握电容的定义公式、单位,并会用来进行有关的计算 请仔细阅读教材“电容”的内容,完成以下问题: (1)定义:一个电容器所带的与电容器两极间的的比值,叫做电容器的电容. (2)定义式:C= . (3)物理意义:电容器的电容在数值上等于使两极板间的电势差为时电容器要带的电荷量,需要电荷量多,表示电容器的电容,电容是表示电容器的物理量. (4)单位:国际单位制中,电容的单位是,简称,符号是.常用的单位还有、.如果一个电容器带1C的电量,两极板间的电势差是1 V时,这个电容器的电容就是.1 μF= F;1 pF= F. 特别提醒:电容器的电容大小是由本身的特性决定的,与极板间电势差、电容器带电荷量多少及带不带电荷无关. 【活动三】通过实验了解影响平行板电容器的电容与哪些因素有关,了解平行板电容器的电容公式,认识常见的电容器,知道改变平行板电容器的电容大小的方法 1.实验探究决定电容大小的因素: 实验1:保持极板上的电荷量Q不变,两极板间的距离d也不变,改变两个极板的正对面积S,观察得知两极板间电势差的变化,判断电容C与正对面积S的关系. 实验2:保持Q、S不变,改变距离d,采用实验1的方法,判断C与d的关系. 实验3:保持Q、S、d都不变,在两极板间插入电介质,判断电介质的存在对电容C的影响. 电容决定式:. 2.请仔细阅读教材“平行板电容器的电容”的内容,完成以下问题: 平行板电容器的电容表达式C=,式中各字母代表的物理量分别是;真空中的相对介电常数等于,所有介质的相对介电常数均1.由静电计的指针偏转可推知两导体间的大小. 3.仔细阅读教材“常用电容器”的内容,完成以下问题: 电容器在我们当今生活中随处可见,如电脑、电视机、收音机等几乎所有用电器中都有电容器.

电容器的电容(导)学案

1.8《电容器的电容》学案 【学习目标】 1.知道什么是电容器以及常用的电容器。 2.理解电容器的电容概念及其定义,并能用来进行有关的计算。 3.知道电容公式及其含义,知道平行板电容器的电容与哪些因素有关。 4.会对平行板电容器问题进行动态分析。 【课前预习】 一、电容器 1、生活中的电容 如右图所示,各种各样的电容器,你知道它们 的作用吗?你能举出生活中应用电容的几个实例 吗? 2、电容器 (1)电容器的构成 在两个相互靠近的平行金属板中间夹上一层________,就构成了一个平行板电容器,任何两个彼此绝缘又相距很近的导体,即可构成一个______。 (2)电容器的充电放电 ①充电:电容器两板分别接在电源两端,两板带上_______电荷的过程。在充电过程中,电路中有短暂的________,充电过程中由电源获得的电能储存在电容中,称为电场能。 ②放电:充了电的电容器的两极板用导线连接,使两极板上正、负电荷_______的过程。在放电过程中,电路中有短暂的________,放电后,两极板间不存在电场,电场能转化为其他形式的能。 说明:当电容器与电源相连时其两板间的电势差不变,当与电源断开时其电荷量不变。 二、电容 1、电容器所带电荷量Q:是指_____个极板所带电荷量的_______。 2、电容C 思考:实验表明电容器所带电荷量与其两板的电势差成正比,甲电容器两板各带

2 C电荷量,板间电压为2000 V,乙电容器两板各带 3 C电荷量,板间电压为2000 V,谁容纳电荷的能力大呢?(甲容纳电荷的本领大) 结论:①电容:电容器所带_______与电容器两极板间的________的比值。可用电容器的电容来描述电容器容纳电荷的本领。 ②表达式:C=Q U ③在国际制单位中,电容的单位是法拉,符号是F,1F=6 10μF=12 10pF。其含义是当电容器带1C的电荷量时两板间的电势差为1V。 思考: C由Q、U决定吗?(不是,C是比值定义式,它们仅是数量上的关系式)3、电容的决定因素 (1)在课本第30页的演示实验表明,当保持Q和d不变时,电容C随正对面积S的____而______;当保持Q和S不变时,电容C随板间距离d______而______;当保持Q、d和S不变时,在板间放入不同的电介质其电容不同。(2)理论分析表明:影响平行板电容器的电容有关的因素:_______、_______和_________。其表达式为C=_______,当电容器内没有电介质时,C=_____。 说明:其中 r 为相对介电常数,它是与电介质的性质有关。由于空气的介电常数接近1,故可忽略空气对电容的影响。 4、常用电容器 (1)固定电容器:电容是不变的,用符号_______表示。 (2)可变电容器:电容是可变的,用符号____ 表示。 (3)电容器的两个重要参数: ①额定电压:正常工作所能承受的电压。 ②击穿电压:电容器工作时不可超过的极限电压,超过这个极限电压,电容器将会损坏。 【预习检测】 1.下列关于电容器和电容的说法中,正确的是( )

高中物理第一章静电场电容器与电容导学案新人教选修

第八节、电容器与电容(1课时) 教材分析: 教材首先讲解了电容的功用,通过介绍电容器的构造及使用,使学生认识电容器有储存电荷的本领,同时介绍了电容的概念、定义式,再讲解电容器的电容与哪些因素有关.整个这一节的内容,是后面学习LC振荡电路的必备知识,是学习交变电路和电子线路的基础,关于电容器的充放电现象和电容概念,是高中物理教学的重点和难点之一,又比较抽象,因此再教学中,可以多增设实验,让学生易于理解和接受,同时培养学生的实验观察能力和科学探究能力. 一、教学目标 (一)知识与技能 1、通过媒体展示电容器实物让学生知道什么是电容器及常见的电容器的构成; 2、通过电容充放电现象的实验演示让学生理解电场能的基本概念,知道电容器充电和放电时的能量转换; 3、通过多媒体展示“水容量”和“电容量”的动态变化过程理解电容器电容的概念及定义式,并能用来进行有关的计算; 4、通过实验演示让学生知道平行板电容器的电容与哪些因素有关,有什么关系;掌握平行板电容器的决定式并能运用其讨论有关问题,培养学生分析问题与解决问题的能力。 (二)过程与方法 结合实物观察与演示,通过学生的亲自实践与体会,在具体练习的计算过程中理解掌握电容器的相关概念、性质。 (三)情感态度与价值观 体会电容器在实际生活中的广泛应用,培养学生探究新事物的兴趣;电容器两极带等量异种电荷,让学生体会物理学中的对称美。。 二、重点、难点、疑点及解决办法 1.重点 电容的概念,影响电容大小的因素

2.难点 电容的概念,电容器的电量与电压的关系,电容的充、放电 3.疑点 两极间电势差增加1伏所需电量的多少是衡量电容器电容大小的标志。 4.解决办法 用充了电的电容器短路放电产生白炽的火花使学生感受到电容器有“容纳(储存)电荷” 的功能。为使学生理解充、放电的抽象过程。用自制的充放电的电路中的示教电流表显示充、放电过程,为使学生理解电容器电量与电压的抽象关系,不同电压、不同电容的电容器充电再放电时的声音与亮光形象的展示这一抽象关系。运用演示实验讲授这一课,可取得较好的教学效果;若只停留在理论上和抽象的论证,学生是难以理解和接受的 三、教具准备:常见的电容器示教板,带电羽的平行板电容器,静电计,介质板,感应起电机,电线,各种电容器(包括“25V 4700μF”电容一只和一个可用来拆开的纸制电容器),学生电源一个,导线若干,起电机. 四、教学方法:实验教学法 五、教学过程: (一)、复习、演示,引入新课 两块相互靠近,平行放置的金属板,如果分别带上等量异种电荷,它们之间有没有电场?(同时板画) 两金属板间有没有电势差? 教师归纳小结: 由此可见,相互靠近的两金属板构成的装置具有储存电荷的 作用,或者说它可以容纳电荷,而两板所带正、负电荷越多,板 间电场就越强,两板间的电势差就越大(稍作解释)。 那么有什么方法可以使两金属板带上正、负电荷呢? 将两金属极分别按到电源的正、负两板上(同时画出电路)。 (实验演示1)将“25v 4700μF”电容器(出示实物)充以16V电压,然后短路放电产生白炽的火花,并发出较大的声响。(激发学生学习本节兴趣)然后教师明确告诉学生“电容器可以容纳电荷”。

电容器的电容(导学案)含答案

电容器的电容导学案 【学习目标】 1.知道电容器的概念和平行板电容器的主要构造. 2.理解电容的概念及其定义式. 3.掌握平行板电容器电容的决定式,并能用其讨论有关问题. 【自主预习】 一、电容器 1.电容器:储存电荷和电能的装置.任何两个彼此_____又相距很近的________,都可以看成一个电容器.2.电容器的充放电 (1)充电:把电容器的两极板分别与电池组的两极相连,两个极板分别带上等量的_______电荷的过程,充电过程中,由电源获得的________储存在电容器中. (2)放电:用导线把充电后的电容器的两极板接通,两极板上的电荷________的过程,放电过程中,________转化为其他形式的能量. 二、电容 1.定义:电容器所带电荷量Q与电容器两极板间的_________的比值. 2.定义式:_________ 3.单位:电容的国际单位是________,符号为F,常用的单位还有微法和皮法,1 F=106 μF=1012 pF. 4.物理意义:电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量,在数值上等于使两极板间的电势差为_____时电容器需要带的电荷量. 三、平行板电容器 1.结构:由两个平行且彼此_______的金属板构成. 2.电容的决定因素:电容C与两极板间电介质的相对介电常数εr成_______,跟极板的正对面积S成______,跟极板间的距离d成_______ 3.电容的决定式:C= εr S 4πkd,εr为电介质的相对介电常数.当两极板间是真空时:C= S 4πkd,式中k为静电力常 量. 四、常用电容器 1.分类:从构造上看,可以分为__________和___________两类. 2.电容器的额定电压和击穿电压: (1)额定电压:电容器能够_________________时的电压. (2)击穿电压:电介质不被__________时在电容器两极板上的极限电压,若电压超过这一限度,则电容器就会损坏.

选修3-1(16电容器和电容教案(DOC)

§1.6 电容器和电容 1.知道什么是电容器,知道常用电容器的分类及符号,认识常用电容器. 2.知道电场能的概念,了解电容器充放电过程及能量转化的特点. 3.理解电容的概念及其定义式C =Q U ,并能用来解决简单的问题. 4.知道平行板电容器电容的决定因素及其决定关系,并能用来进行相关分析. 1.重点难点 教学重点:电容公式的建立、理解与应用. 教学难点:根据所教学生的实际情况确定充放电过程的教学模式. 2.教学建议 本节知识与生活联系比较紧密,几乎所有电器设备都要用到电容器,学生学习兴趣比较浓厚,且本节知识对学生逻辑推理能力要求较高.教学中需对电容器给出定义,说明电容器的充放电过程,介绍电容器的结构和性能.电容器及其充放电过程可通过照相所用电子闪光灯引入.做好本节的“实验探究”活动对理解和掌握平行板电容器有很大的帮助. 1.电容器 (1)电容器:电容器是储存电荷和________的元件,任何两个彼此________又互相靠近的导体都可以看成一个电容器. (2)充电过程:使两个极板带上等量________(填“同种”或“异种”)电荷的过程.放电过程:使两个极板上电荷中和的过程,________转化为其他形式的能. (3)电容器的电荷量:电容器工作时,两极板分别带上了+Q 和-Q 的电荷量,则电容器的电荷量为________. 2.电容器的电容 (1)电容是电容器所带的________与电容器两极板间的________的比值.公式表示为C =________. (2)电容是表示电容器____________本领的物理量. (3)在国际单位制中,电容的单位是:________,符号是F ,1 F =1 C/V ,常用较小的单位微法(μF)和皮

2021高考一轮复习导学案第3节电容器带电粒子在电场中的运动

第3节电容器带电粒子在电场中的运动 考点一平行板电容器的动态分析 【典例1】静电计是在验电器的基础上制成的,用其指针张角的大小来定性显示其金属球与外壳之间的电势差大小.如图所示,A、B是平行板电容器的两个金属板,G为静电计.开始时开关S闭合,静电计指针张开一定角度,为了使指针张开的角度增大些,下列采取的措施可行的是() A.断开开关S后,只将A、B分开些 B.保持开关S闭合,只将A、B两极板分开些 C.保持开关S闭合,只将A、B两极板靠近些 D.保持开关S闭合,只将滑动变阻器触头向右移动 【训练题组1】 1.[与电源断开的情形]一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,两板间有一个正检验电荷固定在P点,如图所示,以C表示电容器的电容、E表示两板间的场强、φ表示P点的电势,E p表示正电荷在P 点的电势能,若正极板保持不动,将负极板缓慢向右平移一小段距离l0,则下列关于各物理量与负极板移动距离x的关系图象中正确的是() 2.[与电源相连的情形]如图所示电路中,A、B是构成平行板电容器的两金属极板,P为其中的一个定点.将开关S闭合,电路稳定后将A板向上平移一小段距离,则下列说法正确的是() A.电容器的电容增加 B.在A板上移过程中,电阻R中有向上的电流 C.A、B两板间的电场强度增大 D.P点电势升高 3.[带电油滴在电容器中的受力及运动](2018·江苏高考)如图所示,水平金属板A、B分别与电源两极相连,带电油滴处于静止状态。现将B板右端向下移动一小段距离,两金属板表面仍均为等势面,则该油滴() A.仍然保持静止B.竖直向下运动 C.向左下方运动D.向右下方运动 考点二带电粒子(体)在电场中的直线运动 【典例2】如图所示,两平行的带电金属板水平放置.若在两板中间a点从静止释放一带电微粒,微粒恰好保持静止状态.现将两板绕过a点的轴(垂直于纸面)逆时针旋转45°,再由a点从静止释放一同样的微粒,该微粒将() A.保持静止状态 班级:姓名:

高中物理 第一章第8节《电容器的电容》导学案 新人教版选修3-1高二

课前自主完成 一、电容器 1.构造两个相距很近的________中间夹上一层__________,就组成一个最简单的电容器,叫做___________.实际上,任何两个彼此______________ 又_____________的导体,都可以看成一个电容器。 2.充电把电容器的一个极板与电池组的正极相连,另一个极板与负极相连,两个极板就分别带上了________电荷,这个过程叫充电。充电过程中由电源获得的__________储存在电容器中。 3.放电用__________把充电后的电容器的两极板接通,两极板上的电荷中和,电容器又不带电了,这个过程叫放电。放电后,__________转化为其他形式的能量。 二、电容 1.定义一个电容器所带的___________与电容器两极间的_________的比值,叫做电容器的电容。 注意:考虑比值定义的物理意义。 2.定义式C=。 3.物理意义电容器的电容在数值上等于使两极板间的电势差为时电容器要带的电荷量,需要电荷量多,表示电容器的电容,电容是电容器的物理量。 4.单位国际单位制中,电容的单位是________,简称________,符号是________。常用的单位还有________、________。 如果一个电容器带1C的电量时,两极板间的电势差是1V,这个电容器的电容就是________。 1uF=________F 1PF=________F 三、平行板电容器的电容 当两个极板间是真空时,电容的决定式:。 式中k为静电力常量。 当两极板间充满同一介质时,决定式为:。 式中εr是一常数,与有关,成为电解质的。空气的相对介电常数。 四、常用的电容器 常用电容器从构造上看,可分为和________________ 两类。常用的固定电容器有______________和_________________。 聚苯乙烯电容器以为电介质,通过改变 来改变电容。 电解电容器是用做一个极板,用做电介质,用浸过做另一个极板,电容。 加在电容器两极板的电压不能超过某一限度,超过这个限度,电介质将被击穿,电容器损坏,这个极限电压称为。电容器外壳上标的是工作电压,或称,这个数值比击穿电压。 【自学质疑】 把不理解的知识点写在下面 课堂导学 【自学学情反馈】 小组合作检查学案完成情况。 【要点互动探究】 (一)正确理解和 点拨:1、是电容的式,具有普遍性,对一个给定的电容器,比值 是一个定值,与Q、U 关,是由电容器本身构造决定的 2、是平行板电容的式,虽然只能适应于电容器的定 量 计算,但对一般电容器可进行定性分析 例题1:对于一个电容器,下列说法正确的是() A. 电容器两板间电压越大,电容越大. B. 电容器两板间电压减小到原来的一半,它的电容就增加到原来的2倍. C. 电容器所带电量增加1倍,两板间电压也增加1倍. D. 平行板电容器电容大小与两板正对面积、两板间距离及两板间电介质的相对介电常数有关 规律总结: 变式训练:1.一平行板电容器的带电量Q=3×10-8C,两极板间的电压U=2V,则它 U Q C= d S kd S C ε π ε ∝ = 4 U Q C= d S kd S C ε π ε ∝ = 4

电容器的电容教案(教师版)

第8节电容器的电容的教学设计 【教学目标】 1、知道什么是电容器,知道电容器充电和放电时的能量转换; 2、理解电容器电容的概念及定义式,能用来进行有关的计算; 3、掌握平行板电容器的决定式并能运用其讨论有关问题。 【教学过程】 我们用相机照相时,光线不足的时候会打开闪光灯,可大家知道闪光的能量是从哪里来的呢?下图是一种带有内置闪光灯的照相机,相机内装有容量很大的电容器。 不但相机中含有电容器,生活中的许多电器中也都含有电容器。 电视、电脑、VCD等线路板。 这么多的电器中用到了电容器,电容器是什么样的元件?它的构造、原理和作用有哪些呢?(一)电容器 [教师活动] 出示一纸质电容器并将其拆开,请大家观察它的构造。 学生汇报观察结果:该元件有两片锡箔(导体),中间是一层薄纸(绝缘)。 课件展现 [教师板书]任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体,组成一个电容器。 [教师活动]给学生出示相距10cm的两金属板,平行相对放置,并提出思考问题:这套装置能否构成一个电容器? 学生思考后回答:能,两金属板是导体,中间的空气是绝缘物体。 教师总结:这种电容器叫平行板电容器,其中的绝缘 物质为电介质。 [教师演示] 按图连接电路,提示学生注意观察实验 现象:当S接a和接b时,观察电流表指针的偏转情 况。 [学生总结] 当S接a时,电流表指针发生偏转。 当S接b时,电流表指针反向偏转。 教师用课件模拟电容器的充放电过程: (S接a)(S接b) [学生活动] 观察动画,总结电容器的充放电规律。

[教师点拨学生总结结论并板书] 1.把电容器的一个极板与电池组的正极相连,另一个极板与负极相连,两个极板将分别带上等量的异号电荷,这个过程叫充电。 2.当用导线把充电后的电容器两极板接通,导线中也有电流通过,两极板上的电荷中和,电容器又不带电了,这一过程叫放电。 注意:我们把一个极板所带电荷量的绝对值叫电容器的所带电荷量Q。 [问题讨论] 独立思考后回答下题,可以看书寻找答案。 有电流就有电流做功,会消耗能量,在充放电过程中能量如何转化的? 学生思考后回答:充电:电源能量电场能 放电:电场能其他形式能 [类比探究] 水杯可以盛水,可称为水容器。水杯存水的本领大小由什么决定,电容器储存电荷的本领的由哪些因素决定呢? 【教师板书】 (二)电容 电容:反映电容器储存电荷的本领,用C来表示。 [学生活动] 如何分析水杯存储水的本领,先独立思考,然后再小组讨论回答下题。 学生思考后回答:可用水量比深度来判断水杯存水的本领。 [学生活动] 先猜想如何表示电容器的电容,然后阅读课本相关内容。 学生回答:电荷量与电压的比值来表示。 [教师总结]可用电容器所带电量与两板间电压的比值来描述电容器容纳电荷的本领。 学生活动:利用互联网搜索学习电容器的电容与容器所带电荷量Q、电容器两极板间的电势差U的关系是怎么得出来的。思考C与Q、U有关吗,C由Q、U决定吗? 学生思考后回答:C不由Q、U这些外界因素决定,因为C由电容自身决定。 [教师板书] 电容器所带电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值,叫做电容的电容。 比值定义式:C=Q/U,C不由Q、U决定 物理意义:电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量 单位:法拉符号:F 1F=C/V 1F=106μF=1012pF [学生活动] 电容器的电容与极板间的电压、极板所带的电荷量无关,那与什么因素有关呢?下面我们以平行板电容器为例来研究一下。 [教师板书] (三)平行板电容器的电容 [学生活动] 猜想平行板电容器的电容可能与什么因素有关? 学生回答:可能与极板面积、板间的距离、两板间的绝缘物质有关。 [学生活动] 思考用实验如何来探究电容跟这些因素间的关系? [师生总结] 采用控制变量法。 [实验步骤] (1)介绍静电计:静电计是在验电器的基础上制成的,用来测量电势差。使用时把它的金属球跟一个导体相连(或者同时接地),从指针的偏转角度就可以测出两个导体问的电势差。 (2)实验探究

高中物理 第一章 第八节《电容器的电容》导学案 新人教版选修

高中物理第一章第八节《电容器的电容》导 学案新人教版选修 第八节《电容器的电容》导学案班级:____________ 组别:____________ 组名:____________ 姓名:____________【学习目标】 1、知道什么是电容器及电容器的功能 2、理解电容器电容的概念及定义式,并会应用定义式进行简单的计算、 3、知道平行板电容器的电容与哪些因素有关,、知道平行板电容器的电容公式及其含义 4、知道常用的电容器有固定电容器和可变电容器两大类、 【重点难点】 重点:电容的概念影响电容大小的因素难点:平行板电容器的两中情况 【学习方法】 合作探究自主学习 【知识链接】 匀强电场的电场强度与电势差的关系 【学习内容】 知识点一:电容器问题1:电容器是电气设备的重要元件,最简单的电容器由中间夹上 ___ 组成。实际上任何两个

____________________的导体都可看成一个电容器。问题2:充电:如图 1、8-1,充电后电容器的两极板分别带上了量种电荷。充电过程中将 _______能转化为能,产生短暂的充电电流。放电:如图 1、8-2,将充电后的电容器的,两极板电荷中和,不再带电。放电过程中将能转化能,产生短暂的放电电流。知识点二:电容问题1:(类比法)水容器:要使水容器中水深相同,则的水容器需要的水多电容器:要使电容器两极板间电势差相同,则电容器储存的电量多实验表明:电容器所带电量与极板间的电势差成正比,,比值Q/U是一个常量,不同的电容器这个比值一般不同,可见,这个比值表征了问题2:电容1)定义:与的比值2)定义式: (比值定义法)3)单位:1F= = pF 知识点三:平行板电容器(阅读课本中的演示实验,试着回答下列问题。)问题1:静电计:用来测,把它的跟一个导体连接,把它的跟另一个导体连接,或者,从可以看出两导体间的电势差。本实验中:静电计的张角越大,表示平行板电容器的极板比极板的电势越高,电势差越大。问题2:本实验采用控制变量法研究由甲可得:电容C与成比由乙可得:电容C与成比由丙可得:电容C与成比问题3:平行板电容器的电容公式: (决定因素式,只适用于平行板电容器)。式中:

电容器的电容(导)学案

7 电容器与电容 问题探究 在化学实验室里,常用的盛溶液的容器有烧杯等,这些烧杯底面积不同,高度也不同,你是如何理解储存量和储存本领的?若有一个标有50 mL 的烧杯,现在盛有20 mL 的溶液,那么这个烧杯的容积是多少呢?若没有盛溶液时,这个烧杯的容积又是多少呢?在我们物理学中也有一种“容纳”电荷的电气元件,称为电容,它和我们常用的烧杯有何相似之处? 自学导引 1.电容器: (1)定义:两个彼此绝缘又相隔很近的_________,都可以看作电容器,电容器能容纳电荷. (2)带电荷量:电容器的带电荷量指的是每个极板所带电荷量的__________. (3)电容器的充电:使电容器的两个极板分别带上___________电荷的过程叫做充电. (4)电容器的放电:使电容器两个极板上的电荷_________的过程叫做放电. (5)电场能:电容器充电过程中由电源获得的_________储存在电场中,称为电场能.电容器充电过程中,_________转化为__________;放电过程中电场能转化为其他形式的能. 答案:(1)导体 (2)绝对值 (3)等量的异种 (4)中和 (5)电能 电能 电场能 2.电容(C): (1)定义:电容器所带的电荷量Q 与电容器两极板间的电势差U 的比值叫做电容器的电容. (2)公式:___________(或___________). (3)物理意义:电容是描述电容器_________电荷本领大小的物理量,在数值上等于使电容器两极板间的电势差为_________所需要带的电荷量.电容C 由电容器_________的构造因素决定,与Q 、U_________. (4)电容的单位:F 1 F=106 μF=1012 pF. 答案:(2)C=U Q C=U Q ?? (3)容纳 1 V 本身 无关 3.平行板电容器的电容: 平行板电容器的电容C 跟电介质的相对介电常数ε下标r 成_________,跟正对面积 S 成_________,跟极板间的距离d 成_________.用公式表示为___________,式中k 为静电力常量.不难看出,电容器的电容大小是由本身的特性决定的,与电容器带电多少、带不带电荷无关. 当平行板电容器两极板间是真空时,ε下标r=1,C=___________. 答案:正比 正比 反比 C=kd S r πε4 kd S π4 4.常见的电容器: (1)从结构上看,可分为_____________________和___________________________. (2)电容器上的标称值:电容器上一般都标有电容器的电容和额定电压值. ①击穿电压:加在电容器上的电压若超过某一限度,电介质将被击穿,这个极限电压称为击穿电压. ②额定电压:是指电容器长期工作时所能承受的电压,它比击穿电压要低,电容器上的标称电压是___________,电容器不高于额定电压下工作都是安全、可靠的,不要误认为电容器只有在额定电压下工作才是正常的.

电容器的电容-教案

1.8电容器的电容 【教学目标】 1、知道电容器的概念,认识常见的电容器,通过实验感知电容器的充放电现象。 2、理解电容的概念,掌握电容的定义公式、单位,并会应用定义式进行简单的计算。 3、通过实验了解影响平行板电容器大小的因素,了解平行板电容器的电容公式,知道改变平行板电容器的电量大小的方法。 4、体会类比的方法和控制变量法;培养学生科学探究的意识和能力;激发学习物理知识的兴趣。 【教学重难点】 电容概念的理解和平行板电容的决定式的探究 【教学方法】 网络学案导学法、启发式教学法、实验探究法、信息技术辅助教学法 【教学手段】 网络创新教学平台、PPT、动画课堂、实验演示、教学视频等。 【教学策略】 本节课中教师充分利用信息技术与各种学习资源整合,引导学生观察、思考激发学生的探究欲和求知欲。 【教学准备】 发布课前学案、教师浏览、批注学生的回帖 1、利用网络创新教学平台提供丰富的学习资源引导学生根据学习提示进行自主学习。 「设计意图:针对学生实际,设置学生力所能及的学习目标,通过提供形象生动的学习资源充分激发学生学习兴趣,调动学习积极性,培养自主学习能力,为课上学习做好铺垫和准备。」 2、利用网络创新教学平台发布了互动讨论,学生在根据课前学案的学习提示完成自主 学习后,提交对互动讨论问题的回帖。 「设计意图:教师通过浏览学生对互动讨论的回帖了解学生知识掌握的欠缺与不足,实现对学生的学习反馈,并能实现对所有学生学情的掌握。」 【教学过程】 (一)学习成果展示交流

1、实物投影电容器实物(可变电容器、电解电容器、陶瓷电容器) 师:课前同学们收集了电容器,这是其中的三个,哪位同学能区分这三个电容器? 2、实物投影剥开的纸介电容器实物 师:哪位同学能能结合这个剥开的纸介电容器说出电容器的结构? 「设计意图:学生通过课前收集、观察剥开的电容器,近距离的接触电容器并了解它们的外形和结构,在一定程度上能激发学生对电容器做进一步探究的欲望。课上展示让学生获得成就感,激发学生进一步的学习兴趣。」 3、解决互动讨论1 师:通过课前学案,同学们对电容器的工作过程和电容的概念有了初步的了解和认识,并提交了有关问题的回复,下面同学们浏览互动讨论1。 (1)教师点评概括学生讨论内容的不足。 (2)出示课前学案中提供的动画资源,要求学生结合这一动画边操作边说出充放电过程的特点。 「设计意图:电容器的充放电过程特点,对学生来说较抽象难懂,为了突破这一难点,通过创新平台在课前学案中提供“电容器充放电过程动画模拟”让学生通过动手操作充放电过程,观察形象直观的动画模拟,从而达到初步了解充放电过程特点的教学目标;课上再让学生自主展示课前的学习成果,让学生在展示的过程中获得学习的成就感激发学习乐趣更达到加深认识的目的。」 师:通过动画模拟了解电容器充放电过程的特点,实际电路是不是这样的呢?看实验! (3)演示实验1:

导学案最新物理学案:2.4电容器 电容(沪科版选修3-1)

2.4电容器电容 (教师用书独具) ●课标要求 1.观察常见电容器的构造,知道电容器是储存电荷的一种装置. 2.理解电容的定义、掌握定义式错误!=C的物理意义. 3.知道平行板电容器的决定因素,并会用决定因素解决两类问题. ●课标解读 1.知道电容器以及常用的电容器. 2.理解电容的定义式C=错误!,并会进行有关的计算. 3.知道平行板电容器的电容与什么因素有关,掌握C=错误!并能进行相关判断.4.通过探究“影响平行板电容器电容的因素”的实验,培养科学研究能力、实验观察能力和抽象思维能力. ●教学地位 电容器是一种重要的电学元件,有着广泛的应用.电容器涉及电荷量、电场强度、电势差等知识,本节教学的核心是应用静电场的有关知识,研究电容器,具有承上启下的作用.高考在本考点经常考查电容器动态变化的问题. (教师用书独具)

●新课导入建议 照相机的电子闪光灯能发出强烈的闪光,这时通过闪光灯的电流相当大,有时可达几千安,但照相机的电源能够提供的电流却非常小,你知道这是为什么吗? ●教学流程设计 课前预习 1.阅读教材 2.填写【课前自主导学】?步骤1:导入新课本节教学地位分析?步骤2:老师提问检查学生预习效果,并讨论交流?步骤3:师生互动完成“探究1"理解电容的概念讲解例1? 步骤7:学生练习指导学生完成【当堂双基达标】?步骤6:可补充一个例题进一步分析电容器动态变化?步骤5:学生练习完成【迁移应用】?步骤4:师生互动完成“探究2”,总结电容器动态变化规律 ? 步骤8:课堂小结学生自主总结老师点评,并布置【课后知能检测】

3.知道电容公式及其含义,进一步巩固利用比 值法定义物理量.3。电容概念的理解.(难点) 4.会对平行板电容器问题的动态分析。 4.电容器动态分析问题.(难点) 电容器 1。基本知识 (1)电容器:物理学中,把能储存电荷和电能的装置叫做电容器. (2)电容器的构造:任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体,都可以看作电容器. (3)电容器带电荷量:是指某一极板所带电荷量的绝对值. (4)电容器的充放电 充电:使两个极板分别带上等量异种电荷的过程叫做充电. 放电:使两个极板上的电荷中和的过程,叫做放电. 2.思考判断 (1)电容器充电后,两极板分别带上等量的异种电荷+Q和-Q,所以电容器的带电荷量为零.(×) (2)电容器所带的电荷量Q是指电容器的一个极板上所带电荷量的绝对值.(√) (3)电容器充电时,两极板带上等量的同种电荷.(×) 3.探究交流 给电容器充电时,电容器所带电荷量增加,两极板间的电场强度怎样变化?储存的电能怎样变化? 【提示】电场强度增大,储存的电能增加。 电容

电容器的电容(导)学案

电容器的电容 第二课时 一、考点突破: 知识 点 考纲要求 题型 说明 电容 器的 动态 分析 1. 理解电容器的两 种状态; 2. 会根据电容的定 义式和决定式对两 种状态进行动态分 析。 选择 题、计 算题 本知识点属于高考重点,考查方向主要 是电容器的动态分析,及以电容器中匀 强电场为背景考查粒子的平衡问题及 能量问题。 二、重难点提示: 重点:会根据电容的定义式和决定式对两种状态进行动态分析。 难点:电容串并联中的动态分析。 1. 平行板电容器的动态分析问题常见的类型 (1)电容器始终和电源连接,此时U恒定,则Q=CU∝C,而C= d S kd S r r ε π ε ∝ 4 ,两板间场强E= d d U1 ∝; (2)电容器充电后与电源断开,此时Q恒定,则U= C Q ,C∝ d S r ε ,场强 E= S Cd Q d U r ε 1 ∝ =。 2. 运用电容的定义式和决定式分析电容器相关量变化的思路 (1)确定不变量,分析是电压不变还是所带电荷量不变。

(2)用决定式C =kd S r πε4分析平行板电容器电容的变化。 (3)用定义式C =U Q 分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化。 (4)用E =d U 分析电容器两极板间电场强度的变化。 例题1 如图所示,两块较大的金属板A 、B 平行放置并与一电源相连,S 闭合后,两板间有一质量为m 、电荷量为q 的油滴恰好处于静止状态,以下说法中正确的是( ) A. 若将A 板向上平移一小段位移,则油滴向下加速运动,G 中有b →a 的电流 B. 若将A 板向左平移一小段位移,则油滴仍然静止,G 中有b →a 的电流 C. 若将S 断开,则油滴立即做自由落体运动,G 中无电流 D. 若将S 断开,再将A 板向下平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G 中有b →a 的电流 思路分析:根据电路图可知,A 板带负电,B 板带正电,原来油滴恰好处于静止状态,说明油滴受到的竖直向上的电场力刚好与重力平衡;当S 闭合,若将A 板向上平移一小段位移,则板间间距d 变大,而两板间电压U 此时不变,故板间场强E =d U 变小,油滴所受合力方向向下,所以油滴向下加速运动,而根据C = kd S r πε4可知,电容C 减小,故两板所带电荷量Q 也减小,因此电容器放电,所以G 中有b →a 的电流,选项A 正确;在S 闭合的情况下,若将A 板向左平移一小段位移,两板间电压U 和板间间距d 都不变,所以板间场强E 不变,油滴受力平衡,仍然静止,但是两板的正对面积S 减小了,根据C = kd S r πε4可知,电容

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