人教版高中选修3-1第1章第8节电容器的电容（教案）

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1、笫1章笫8节电容器的电容【知识与技能】1.知道什么是电容器及常见的电容器2.知道电容器充电和放电时的电流情况3.理解电容器电容的概念及物理意义【过程与方法】通过观察视频，了解电容器的构造和特点，通过类比法理解电容器的电容概念。【情感态度与价值观】1.培养学生互相讨论，互相协助，大胆创新的精神。2.渗透内因决定事物本质的哲学观点，3.展示电容器两极带等量界种电荷，让学生体会物理学中的対称美【教学过程】★重难点一、电容器和电容★一、电容器1.电容器的功能和构造⑴功能：储存电荷和电能的元件(2)构造：两个彼此绝缘又互相靠近的导体组成一个电容器(

2、3)平行板电容器：两块彼此隔开平行放置的金属板构成的最简单的电容器.两块金属板称为电容器的两极.(4)电容器的电荷量：电容器工作时，它的两块金属板的相对表面总是分别带上等量异种电荷+Q和一Q,任意一块极板所带电荷虽的绝对值.叫做电容器的电荷量.2.电容器的充电和放电(1)充电：电源使电容器的两极板带上等量异种电荷的过程.如图甲.(2)放电：用导线将充好电的电容器的两极板相连，使两极板的异种电荷中和的过程，如图乙.s二二EIIIIC电容器充电电容器放电乙(1)电容器充放电时的能量转化：充电后，电容器储存了电能.放电时，储存的电能释放出来，转

3、化为其他形式的能.二、电容1.定义：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间电势差U的比值，叫做电容器的电容.2.定义式：C=g.3.物理意义：电容是描述电容器储存电荷能力的物理量.4.单位：法拉,简称法,符号F,还有微法@F)和皮法(pF),关系1F=106gF=1012pF.5.对电容定义式C=g的理解(1)电容由电容器本身的构造决定电容器的电容是反映电容器容纳电荷本领大小的物理量，用比值C=£來定义，但它却与0、U无关，是由电容器自身的构造决定的，即使电容器不带电，其电容仍然存在，并且是一个确定的量.(2)定义式C=£表明，电容器所带的

4、电荷量由电容器的电容和电容器两极板I'可的电势差1/决定，0与U成正比.与C成正比.但不能说电容C与0成正比，与U成反比.6.通过图彖来理解C=%电容的图象是一条过原点的直线，其斜率等于电容器的电容.其中0为一个极板上所带电荷量的绝对值，U为两极板间的电势差，可以看出，电容器电容也可以表示为c=箸,即电容器的电容的大小在数值上等于两极板间的电压增加(或减小)1V所需增加(或减小)的电荷量.三、常见的电容器i.电容器的种类⑴按电容是否可变①固定电容器：固定电容器的电容是固定不变的，如聚苯乙烯电容器和电解电容器.②可变电容器：是一种可以改变电

5、容大小的电容器，通常由两组铝片组成，其中一组固定不动的叫定片，另一组可以转动的叫动片，转动动片时，两组铝片的正对面积发生变化，电容就随着改变.可变电容器的绝缘物质通常为空气或塑料介质.⑵按照电介质不同有纸介电容器、陶瓷电容器和电解电容器等2.电容器的符号(1)固定电容器：符号为“(2)可变电容器:3.击穿电压和额定电压(1)击穿电压：加在电容器两极板上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，这个极限电压称为击穿电压.(2)额定电压：电容器长期工作吋所能承受的电压.电容器外壳上标的就是额定电压，它比击穿电压要低.【

6、典型例题】如右图所示连接电路，电源电动势为6V,先使开关S与1端相连，电源箱电容器充电，这个过程可以瞬间完成，然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，电流传感器将测得的电流信息传入计算机，屏幕上显示岀电流随时间变化的图线如图所示，据此图可佔算电容器释放的电荷量，并进而佔算电容器的电容为A.0.2FB.1.3x10'2FC.4.5x10'3FD.5.5xlorF【答案】D★重难点二、平行板电容器★一、平行板电容器1.平行板电容器(1)基本结构：由两块彼此绝缘、互相靠近的平行金属板组成，是最简单的，也是最基本的电容器.(2)板间电场：板间

7、(除边缘外)形成匀强电场，电场强度大小为E=UM,方向垂直极板平面.2.平行板电容器的电容大小的决定因素探究(1)方法：采取控制变量法，在电容器帶电荷量0不变的情况下，只改变电容器的极板正对而积S,板间距离d,板间电介质％中的一个量.(2)静电计电势差的意义：由于静电计的金属球与其中一个极板相连，两者电势相等，静电计的金属外壳与另一个极板相连(或同时接地)，两者电势相等.所以静电计的电势差实质上也反映了电容器两极板间的电势差的大小.3.平行板电容器的电容(实验结论)平行板电容器的电容C与极板的正对面积S及板间的电介质的相对介电常数&成正比

8、，与极板间距离〃成反比，则c=爲.农*紬*鳥的比较C吗41M公式特点定义式决定式意义对某电容器伍徐C不平行板电容器，C*£r，WS,2*,反映了影响电容大小的因素变，反映容纳电荷的本领联系电容