高中物理 第2章 电势能与电势差 第4节 电容器 电容教学案 鲁科版选修3-1

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1、第4节电容器__电容1.电路中具有储存电荷功能的装置叫电容器，两块彼此绝缘的平行金属板组成一类最简单的电容器，叫平行板电容器。2．电容是反映电容器容纳电荷本领的物理量，数量上等于电容器电量与两端电压的比值，即C＝。C与Q、U无关。平行板电容器电容的决定式C＝。3．电容器和电源相连，极板电压不变；电容器和电源断开，极板电荷量不变。一、电容器1．组成两个彼此绝缘又相隔很近的导体，组成一个电容器。2．充、放电过程过程内容　　充电过程放电过程过程示意电荷运动正电荷向A板移动，负电荷向B板移动正电荷由A板移向B板(或负电荷由B

2、板移向A板)电流方向流向正极板流出正极板联系两个过程互逆，电容器的电量、场强、能量变化趋势相反3．电容(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：C＝(或C＝)。非常感谢上级领导对我的信任，这次安排我向股份公司述职，既是对我履行职责的监督，也是对我个人的关心和爱护，更是对**百联东方商厦有限公司工作的高度重视和支持。(3)物理意义：描述电容器容纳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1V所需要带的电荷量。(4)电容的单位是法拉，简称法，符号是F。

3、1F＝106μF＝1012pF。(5)电场能：电容器充电过程中由电源获得的能量储存在电场中，称为电场能。二、平行板电容器的电容1．决定电容的因素：平行板电容器的电容C与正对面积S成正比，与极板间的距离d成反比，与极板之间电介质的介电常数ε成正比。2．决定式：C＝，真空中时：C＝。三、常见电容器及其构造　电容器的应用1．电容器的分类(1)按电介质分：空气电容器、云母电容器、纸质电容器、陶瓷电容器、涤纶电容器、电解电容器等。(2)按电容是否可变分：可变电容器、固定电容器等。2．电容器的应用(1)用于照相机的电子闪光灯：先

4、由电容器储存能量，释放能量时发生放电，从而导致电子闪光灯管内的气体发出耀眼的白光。(2)利用电容器测量水位：水位变化引起电容变化，从而可测出水位变化。(3)用于高能物理实验或工程中。(4)驻极体话筒。1．自主思考——判一判(1)电容的定义式C＝，C与Q、U无关。(√)(2)电容器的一个极板带正电荷，另一极板带等量负电荷，其带电荷量指的是一个极板上电荷量的多少。(√)(3)电容器在充电过程中，其他形式能转化为电场能，放电过程相反。(√)(4)平行板电容器的S、d变大时，其电容变大。(×)(5)C＝中ε是相对介电常数，空

5、气的相对介电常数为1。(√)2．合作探究——议一议(1)有些同学认为“电容越大，电容器所带的电荷量就越多，反之就越少”，这种观点正确吗？[提示]　这种观点是错误的，其原因是不能将电容器“能容纳电荷的多少”与“非常感谢上级领导对我的信任，这次安排我向股份公司述职，既是对我履行职责的监督，也是对我个人的关心和爱护，更是对**百联东方商厦有限公司工作的高度重视和支持。实际所带电荷量的多少”区分开来。电容是表征电容器容纳电荷本领大小的物理量，电容越大说明其容纳电荷的本领越大，但不能说其所带的电荷量一定越多。(2)某电容器上标

6、有“1.5μF,9V”的字样，9V指什么电压？[提示]　额定电压。(3)生活中，经常用照相机进行拍照，遇到光线较暗的情况，常常要用照相机的闪光灯发出强烈的闪光，这需要通过电容器来实现。拍照前先对电容器充电，拍照时电容器瞬间放电发出耀眼的白光。照相机每次闪光前后，能量发生怎样的变化？[提示]　闪光前，电容器先充电，将其他形式的能(如化学能)转化为电场能储存起来；然后放电，将电场能转化为光能释放出来。对电容器、电容的理解1．C＝是电容的定义式，对某一电容器来说，Q∝U但C＝不变，反映电容器容纳电荷的本领，C＝是电容器电容

7、的决定式，C∝S，C∝ε，C∝，说明了电介质的材料、极板的正对面积和极板间的距离是电容大小的决定因素。2.QU图像是一条过原点的直线，如图241所示，其中Q为一个极板上所带电荷量的绝对值，U为两板间的电势差，直线的斜率表示电容大小。因而电容器的电容也可以表示为C＝，即电容的大小在数值上等于两极板间的电压增加(或减小)1V时电容器上增加(或减小)的电荷量。图2411．用6V干电池对一个电容器充电，下列说法中正确的是(　　)A．只要电路不断开，电容器的带电量就会不断增加B．接电源正极的极板带正电，接电源负极的极板带负电C

8、．电容器两极板所带电荷量之和叫做电容器所带的电荷量D．充电后电容器两极板之间不存在电场解析：选B　电容器所带电荷量Q＝CU，非常感谢上级领导对我的信任，这次安排我向股份公司述职，既是对我履行职责的监督，也是对我个人的关心和爱护，更是对**百联东方商厦有限公司工作的高度重视和支持。故A错；电容器带电量指的是一个极板所带电荷量，故C错；充电后两极板