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《1.8电容器的电容 学案》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、1.8电容器的电器【学习目标】1、了解电容器的构造和常用电容器。2、了解电容器的电容。3、知道电容器充电和放电过程是能量转化的过程4、知道影响平行板电容器电容因素的实验探究过程,知道决定平行板电容器电容大小的因素学习重点:掌握电容器的概念、定义式及平行板电容器的电容学习难点:电容器的电容的的计算与应用【学习过程】一、电容器1.电容器:两个彼此又相互的导体组成了,这两个导体叫电容器的。电容器可以容纳电荷,使电容器带电叫做;使电容器失去电荷叫。电容器的带电量是。提问1、电容器的构造是怎样的?提问2、什么是电容器的充电、放电?提问3:电容器在充、放电的过程中的能量转化
2、关系是什么?小结:充电——带电量Q,板间电压U,板间场强E,转化为能放电——带电量Q,板间电压U,板间场强E,能转化为能2.电容:电容器所带的电量跟的比值叫电容器的电容,是表示电容器本领的物理量,在数值上等于使电容器两极板间的电势差为1V时,。国际单位制中,电容的单位是。1F=μF=PF3.电容器的电容决定于电容器本身,与Q、U无关4.平行板电容器的电容:C=二、理解电容概念电容器与水容器类比:电容器的带电量相当于水容器的;电容器的的板间电压相当比水容器中水的;电容器的电容相当于水容器的。对于给定电容器,相当于给定柱形水容器,其电容C(类比于横截面积)不变。这是
3、量度式,不是决定式。在C一定情况下,Q=CU,Q正比于U。1、定义:。32、公式:。3、单位:。4、电容的物理意义:。三、探究平行板电容器的电容1、静电计实质是一种验电器。如图,电容器的一个极板与静电计的金属球(金属杆、指针)相连,另一个极板与静电计的外壳相连(或都接地),则两极板间的电压就等于2、探究平行板电容器的电容(控制变量法)内容:(1)保持带电量Q、板间距d不变,改变两极板的正对面积现象:结论:(2)保持带Q、s不变,改变d现象:结论:(3)保持Q、s、d都不变,在两极板间插入电介质现象:结论:归纳总结:3、平行板电容器的电容公式:说明:电容的决定式,
4、电容器的电容由其自身构造决定,与Q、U无关4、介电常数是反映介质的物理量。四、认识常见电容器1、常见的固定电容器有和,其符号分别是、。2、可变电容器是改变从而改变其电容的,其符号是。3、电容器的额定电压一般击穿电压。五、电容器的两类动态变化过程分析1.主要的理论论据(1)平行板电容器的电容C与板距d、正对面积S、介质介电常数ε间的关系C=εS/4kpd(2)平行板电容器内部是匀强电场,所以场强E=U/d(3)电容器所带电荷量Q=CU(4)由以上三式得E=4kpQ/εS,该式常用于Q保持不变的情况中。32.电容器的动态分析的两种情况(1)定电压问题平行板电容器
5、充电后,继续与电源的两极相连,因此两极板间的电压不变,当电容器的d、S、ε变化时,将引起电容器的C、Q、E的变化。(U不变)C=Q=E=(2)定电量问题平行板电容器充电后,切断与电源的连接,因此电容器带电荷量Q不变,当电容器的d、S、ε变化时,将引起电容器的C、U、E变化。(Q不变)C=U=E=六、课后检测1、一个电容器,带了电量Q后,两极板电势差为U,若它带的电量减少Q/2,则()A.电容为原来的1/2,两极板电压不变B.电容为原来2倍,两极板电压不变C.电容不变,两极板电压是原来的1/2D.电容不变,两极板电压是原来的2倍2、如图所示,让平行板电容器带电后,
6、静电计的指针偏转一定角度,若不改变A、B两极板带的电量而减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质,那么静电计指针的偏转角度()A一定减小B一定增大C一定不变D可能不变3、某平行板电容器的电容为C,带电量为Q,相距为d,今在板间中点放一个电量为q的点电荷,则它受到的电场力的大小为()A.B.C.D.4、如图所示,将平行板电容器与电池组相连,两板间的带电尘埃恰好处于静止状态.若将两板缓慢地错开一些,其他条件不变,则()A.电容器带电量不变B.尘埃仍静止C.检流计中有a→b的电流D.检流计中有b→a的电流5、如图所示,A、B为两块平行带电金属板,A带负电,B带正电
7、且与大地相接,两板间P点处固定一负电荷,设此时两极间电势差为U,P点场强大小为Ep,电势为,负电荷的电势能为,现将A、B两板水平错开一段距离(两板间距不变),则()A.U变大,Ep变大B.U变小,变小C.变小,变大D.变大,变小3