高中物理1.8電容器的電容導(dǎo)學(xué)案新人教版選修

1、第一章 靜電場(chǎng)第八節(jié) 電容器的電容【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、知道什么是電容器以及常用的電容器。2、理解電容器的電容概念及其定義，并能用來進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。3、知道平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)。4、會(huì)對(duì)平行板電容器問題進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析?！局攸c(diǎn)、難點(diǎn)】重點(diǎn)：掌握電容的概念、定義式及平行板電容器的電容的決定因素。 難點(diǎn)：電容器的電容的計(jì)算與應(yīng)用預(yù)習(xí)案【自主學(xué)習(xí)】知識(shí)點(diǎn)一、電容器1組成：兩個(gè)彼此 又 的導(dǎo)體，組成一個(gè)電容器。2電容器的充電：（1）電路連接：如圖1.8-1，單刀雙擲開關(guān)S接 （填“1”或“2”）（2）充電結(jié)果：兩個(gè)極板分別帶上了 電荷，兩極板之間產(chǎn)生了 ，由電源獲得的 儲(chǔ)存在電容器中。3請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出

2、極板上電荷的電性，畫出極板間電場(chǎng)線的方向。4電容器充電后，切斷與電源的聯(lián)系，兩個(gè)極板上的電荷是否改變？5電容器的放電：（1）電路連接：如圖1.8-2，單刀雙擲開關(guān)S接 （填“1”或“2”）（2）放電結(jié)果：兩極板上的電荷 ，兩極板之間不再 ， 轉(zhuǎn)化為其他形式的能。知識(shí)點(diǎn)二、電容1定義：電容器所帶電荷量Q與 U的比值，定義式為 。這是又一個(gè)采用 法定義的物理量。2“電容器所帶的電荷量”是指 一個(gè)極板所帶電荷量的 。3物理意義：表示電容器 本領(lǐng)的物理量。4單位：在國(guó)際單位制中的單位是 ，簡(jiǎn)稱法，符號(hào)是 。1F= F= PF。知識(shí)點(diǎn)三、平行板電容器的電容平行板電容器的電容C與極板的正對(duì)面積S、極板間的

3、距離d、電介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)r的關(guān)系式為C= ，即平行板電容器的電容C與電介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)r成 ，與極板的正對(duì)面積S成 ，與極板間的距離d成 。當(dāng)兩極板間是真空時(shí)，C= 。知識(shí)點(diǎn)四、常用電容器1分類：從構(gòu)造上可以分為 電容器和 電容器兩類。 2電容器的額定電壓：電容器能夠 時(shí)的電壓。電容器的擊穿電壓：電介質(zhì)被 時(shí)加在電容器極板上的極限電壓。電壓超過這一限度，電容器就會(huì)損壞?！緦W(xué)始于疑】同學(xué)們，通過你的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑?探究案【合作探究一】如何理解教材P29“同一個(gè)電容器，比值是一個(gè)常量”，“電容是表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量”？問題1：如圖1.8-3，柱形水容器中的水量V與水深H的

4、比值表示的是容器的哪個(gè)量？同一個(gè)容器，比值是常量還是變量？不同的容器，比值是否相同？比值越大，容器容納水的本領(lǐng)是越大還是越?。繂栴}2：將電容器與柱形水容器進(jìn)行類比，則電荷量Q、電勢(shì)差U、電容c分別類比于水容器的哪個(gè)量？【合作探究二】“研究影響平行板電容器電容大小的因素”的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析問題1：“研究影響平行板電容器電容大小的因素”的實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象如下圖所示，實(shí)驗(yàn)過程中電容器的電荷量Q如何變化？靜電計(jì)測(cè)量的是哪個(gè)物理量？靜電計(jì)的指針偏角變大，這個(gè)量怎樣變化？問題2：試根據(jù)上圖中的現(xiàn)象分析影響平行板電容器電容大小的因素：圖甲：保持 不變， 兩板間正對(duì)面積S，觀察到靜電計(jì)指針偏角 ，即電勢(shì)差U ，則電

5、容C 。圖乙：保持 不變， 兩板間間距離d，觀察到靜電計(jì)指針偏角 ，即電勢(shì)差U ，則電容C 。圖丙：保持 不變， 電介質(zhì)，觀察到靜電計(jì)指針偏角 ，即電勢(shì)差U ，則電容C 。問題3：應(yīng)用公式與時(shí)應(yīng)注意什么問題？歸納總結(jié)：【課堂小結(jié)/本節(jié)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)】本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了電容的概念，以及用實(shí)驗(yàn)方法探究了電容與哪些因素有關(guān)?！舅伎肌侩娙莸奈锢硪饬x是什么？采用了怎樣的定義方法？你還能說出哪些物理量的定義是采用了這樣的方法？【當(dāng)堂檢測(cè)】1一個(gè)平行板電容器，它的電容A跟正對(duì)面積成正比，跟兩板間的距離成正比B跟正對(duì)面積成正比，跟兩板間的距離成反比C跟正對(duì)面積成反比，跟兩板間的距離成正比D跟正對(duì)面積成反比，跟兩板間的

6、距離成反比2以下說法正確的是A由E可知電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E與F成正比B由公式可知電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)與q成反比C由UabEd可知，勻強(qiáng)電場(chǎng)中的任意兩點(diǎn)a、b間的距離越大，則兩點(diǎn)間的電勢(shì)差也越大D公式CQ/U，電容器的電容大小C與電容器兩極板間電勢(shì)差U無關(guān)3如圖所示，當(dāng)被測(cè)物體在左右方向發(fā)生位移時(shí)，電介質(zhì)板隨之在電容器兩極板之間移動(dòng)。如果測(cè)出了電容的變化，就能知道物體位移的變化。若電容器的電容變大，則物體的位移可能的變化是A加速向右移動(dòng) B加速向左移動(dòng)C減速向右移動(dòng) D減速向左移動(dòng)【課后鞏固】1如圖所示，平行板電容器C和電阻組成電路，當(dāng)增大電容器極板間的距離時(shí)，則A在回路中有從a經(jīng)R流向b的電流B

7、在回路中有從b經(jīng)R流向a的電流C回路中無電流D回路中的電流方向無法確定2如圖所示，用靜電計(jì)可以測(cè)量已充電的平行板電容器兩極板之間的電勢(shì)差U，現(xiàn)使B板帶電，則下列判斷正確的是A增大兩極之間的距離，指針張角變大B將A板稍微上移，靜電計(jì)指針張角將變大C若將玻璃板插入兩板之間，則靜電計(jì)指針張角變大D若將A板拿走，則靜電計(jì)指針張角變?yōu)榱?一平行板電容器電容為C，兩極板水平放置，兩極板間距為d，接到電壓為U的電源上，兩極板間一個(gè)質(zhì)量為m的帶電液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g，此液滴的電量q_；若將兩個(gè)極板之間的距離變?yōu)閐/2，帶電液滴將向_運(yùn)動(dòng)(填“上、下、左或右”)，電容器的電容將_(填“變大、變小、或

8、不變”)【答案】 自主學(xué)習(xí)：知識(shí)點(diǎn)一1 絕緣 相距很近2 （1）1 （2）等量的異號(hào) 電場(chǎng) 電能3 略4 不變5 （1）2 （2）中和 帶電 電能知識(shí)點(diǎn)二1 電容器兩極板間的電勢(shì)差 電容 比值法2 電容器 絕對(duì)值3 容納電荷4 法拉 F 10-6 10-12 知識(shí)點(diǎn)三1 正比 正比 反比 2固定 可變3正常工作 擊穿當(dāng)堂檢測(cè):1答案：B2答案：D3答案：BD解析：本題由于相對(duì)介電常數(shù)發(fā)生變化而引起電容器的電容C的變化，根據(jù)C可知：當(dāng)電容C變大時(shí)，應(yīng)該增大，電介質(zhì)板應(yīng)向左移動(dòng)，所以答案B與D正確課后鞏固：1答案：A解析：依圖知電容器a板帶正電，b板帶負(fù)電當(dāng)d增大時(shí)，由公式CS/4kd知，電容C減小由于電容器一直接在電源上，故電容器兩極板間的電壓U不變，所以由公式：CQ/U，得QUC，電容器所帶電量應(yīng)減小，即將d增大時(shí)，電容器應(yīng)放電電容器放電時(shí)，其電流由正極板流向負(fù)極板，即從a板流出經(jīng)R流向b板，所以選項(xiàng)A正確2答案：AB解析