【物理】17《了解电容器》教案(粤教版选修3-1)

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1、1.7了解电容器教学目标(―)知识与技能1、知道什么是电容器及常见的电容器；2、知道电场能的概念，知道电容器充电和放电时的能量转换；3、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、知道平行板电容器的电容与哪些因素冇关，冇什么关系；掌握平行板电容器的决定式并能运用其讨论有关问题。(-)过程与方法结合实物观察与演示，在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牛活中的广泛应用，培养学生探究新事物的兴趣。重点：掌握电容器的概念、定义式及平行板电容器的电容。难点：电容器的电容的讣算与应用主要内容：一、电容器1、构造：任何两个彼

2、此绝缘乂相隔很近的导体都可以看成一个电容器。(a)陶瓷电容器、聚苯乙烯电容器(h)电解质电容器(d)微调电容器(c)可变电容器常用电容器及苴符号常见的电容器2、电容器的充电、放电充电：使电容器的两个极板带上等量异种电荷的过程叫充电。充电过程是建立电场、储存电场能的过程。放电：使电容器两极板上的电荷中和的过程叫放电。放电过程是电场消失、电场能转化为其他能的过程。电源学牛讨论：电容器在充、放电的过程屮的能量转化关系是什么，以及带电量Q板间电压U,板间场强E如何变化？充电一一带电量Q板间电压U板间场强E,电能转化为放电——带电量Q—板间电压U，板间场强E—，电场能转化为二、电

3、容与水容器类比后得出。说明：对于给定电容器，相当于给定柱形水容器，C（类比于横截面积）不变。这是虽度式，不是关系式。在C—定情况下，Q=CU,Q正比于U。1、电容的物理意义：电容是表示电容器容纳电荷本领的物理虽，2、泄义：电容器所带的电量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。3、公式：C——4、单位：U法拉（F）还有微法（“F）和皮法（pF）!F=106//F=1012pF注意：是由电容器本身的性质（由导体人小、形状、相对位置及电介质）决定的，与电容器是不是带电无关。类比电阻、电场强度、电势差的定义例1•下列关于电容器和电容的说法中,正确的是A.根据C=

4、2可知，电容器的电容与其所带电荷量成止比，跟两板间的电压成反比UB.无论电容器的电压如何变化（小于击穿电压且不为零），它的电荷量与电压的比值恒定不变C.用电源对平板电容器充电后，两极板一定带冇等量异种电荷D.电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理虽:，其大小为加在两板上的电压无关答案：BCD三、平行板电容器的电容1、实验：说明:静电计是在验电器的基础上制成的，用來测量电势差.把它的金属球与一个导体相连,把它的金属外壳与另一个导体相连，从指针的偏转角度可以量出两个导体之间的电势差U.观察与思考1）保持两极板正对面积不变，改变极板间的距离。增大电容器平行极板间的距离，观

5、察静电计的偏角的变化，思考电容变大还是变小。2）保持极板的间距不变，改变平行板的正对面积减小电容器平行板的正对面积，观察静电计的偏角的变化，思考电容变大还是变小。3）保持两极正对面积和间距不变，在平行板电容器插入电介质在平行板电容器内插入电介质，观察静电计的偏角的变化，思考电容变大还是变小。现象:可以看到：①.保持Q和S不变，d越大，偏转角度越小，C越小.②.保持Q和d不变，S越小，静电计的偏转角度越大,U越大，电容C越小；③.保持Q、d、S都不变，在两极板间插入电介质板，静电计的偏转角度并R减小,电势差U越小电容C增大.2、结论:9平行板电容器的决定式：真空C—介质4

6、戚d四、常用电容器及应用Ml進电槻1.一平行板电容器的带电量Q=3xlO8C,两极板间的电压U=2V,则它的电容为F；如果将两板的带电量各减少一半，则两板电势差为V,电容器电容为F；若将两板的带电量减为零，则它的电容将为F。2.如图所示为研究平行板电容器电容的实验。电容器充电后与电源断开，电量Q将不变，与电容器相连的静电计用来测最电容器的0在常见的电介质中，由于空气的是最小的，当极板间插入其它的电介质板时，电容器的电容将（填“增大”、“减小”或“不变”），于是我们发现，静电计指针偏角将O（填“增大”、“减小”或“不变”）3.下列关于电容器和电容的说法中，正确的是A.根据

7、C=2可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，跟两板间的电压成反比UB.无论电容器的电压如何变化（小于击穿电压不为零），它的电荷量与电压的比值恒定不变C.用电源对平板电容器充电后，两极板一定带有等量界种电荷D.电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，具大小与加在两板上的电压无关4.下图中能正确反映某个电容器的电量Q、电压U和电容C三者关系的有A5.关于公式C=2和。=—色一，卜-列说法正确的是U4加dA.从前者可以看出，电容的大小取决于带电量和电压B.从后者可以看出，电容的大小取决于电介质的种类、导体的形状和两位置关系C.它们都适用