《电容器的电容》教学课件.ppt

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1、电容器的电容闪电视频引入新课：1745年，荷兰莱顿大学的马森布洛克教授把一支枪管悬在空中，将起电机跟枪管连接，...他让助手摇起电机，自己一手握瓶，一手去碰枪管，强烈的电击使他以为：这下子我可完蛋了!......经过多次实验，他的结论是：在玻璃瓶内是可以把电保存下来的“莱顿瓶”的发明，直接导致了1752年富兰克林著名的“费城实验”。他用风筝将“天电”引了下来收集到莱顿瓶中，从而弄明白了“天电”和“地电”原来是一回事。（相关实验细节有争议）1753年，俄国著名电学家利赫曼为了验证富兰克林的实验，在利用“莱顿瓶”存储“天电”的过程中不幸被雷电击死，

2、这是做电实验的第一个牺牲者。一、电容器1.物理学中把两个彼此绝缘又相距很近的导体构成的电学元件，叫做电容器2.电容器具有容纳电荷的本领金属导体金属导体绝缘介质拆解、观察启辉器中的“纸质电容”的结构特征电容器被广泛地应用在各种电路中：3.电容器在电路中的工作过程：(1)充电过程【实验演示】(2)放电过程【动画演示】【实验演示】充电过程：电源的电能电容器中的电场能+++++++++---------放电过程：+++++++++---------R其他形式的能量电容器内的电场能两极板上带等量的异种电荷极板上电荷中和，两极板上电荷量逐渐减少到零电容

3、器能够容纳电荷，那么，怎样来描述它所具有的这种本领的大小呢？【实验演示】电路图：GG用相同的电压给不同规格的电容器充电思考：对于同一个电容器，改变充电电压，电容器容纳的电荷量会发生怎样的变化？二、电容1.定义：一个电容器所带的电荷量与电容器两极板间的电势差的比值，叫做电容器的电容。电容器所带的电荷量是指：电容器一个极板上所带电量的绝对值2.定义式：由可知，C与Q成正比，C与U成反比。这种说法对吗？对电容的物理意义的理解：解析：电容C只与电容器本身的性质有关，与电量Q、电压U以及电容器是否带电等外界因素都无关。3.物理意义：表征电容器容纳电荷本领

4、的物理量;它反映的是电容器本身的性质。4.符号：5.国际单位:法拉，简称法，符号是F常用的单位：微法、皮法1µF=10-6F1PF=10-12F任何电容器都必须在一定的电压下工作：5.额定电压----是电容器长期工作时所能承受的电压．击穿电压----加在电容器两极上的电压不能超过某一限度，超过这个限度，电容器内的介质将被击穿。例：某电容器，当其电荷量Q＝5.0×10-6C时，两板间的电压为U＝5V，则此电容器的电容C是多少？若该电容器的带电荷量Q增加到2.0×10-5C，此时两板间的电压是多少？解析：（1）由可知，电器的电容（2）电容器两板间的

5、电压：通过观察思考：1.平行板电容器由哪些部分构成？2.根据结构猜想：改变哪些因素，可以改变平行板电容器的电容呢？三、平行板电容器的电容探究方案：引领：由于电容C无法直接测量，可以考虑根据C=Q/U，比如在Q一定的条件下，观察u的变化，从而确定C的变化。（之所以保证Q一定，是因为直接测量Q也比较困难；而电势差U及其变化相对容易确定）这样就将一个不易测的物理量，通过转换，完成了测量。通常，实验室采用静电计来指示两导体间的电势差相关仪器介绍：静电计静电计的金属球与一个金属板连接，金属外壳与另一个金属板连接；静电计的指针偏转的角度越大，表示两金属板间

6、的电势差越大。分工合作，自主探究将数据记录到表格中交流、评价视频1、平行板电容器的电容与两极板的正对面积S成正比，跟两极板间的距离成反比，与电介质的相对介电常数εr成正比即：2、该公式也表明：电容器的电容大小是由本身的特性决定的，与极板间电压以及电容器带电多少，带不带电荷无关【精确的实验和理论研究表明：】（εr≥1）了解常见的电容器：固定电容器符号：（电容量固定）聚苯乙烯/陶瓷电容器聚苯乙烯或者陶瓷为电介质电解电容器氧化薄膜作为电介质，引线有正负极性的区分可变电容器符号：（电容量可变化）通常使用空气作为电介质课堂小结：演示实验→电容器的构造通过

7、观察莱顿瓶和纸质电容器→电容器的充放电过程演示实验→电容器电容的定义实验探究→平行板电容器电容的决定因素实践性作业：自制电容器思考：如何利用身边的材料自制电容比较大的电容器？