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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 第十周(2課時(shí))說明:期中考試教學(xué)課題:電容器的串聯(lián) 教學(xué)目標(biāo)1、簡(jiǎn)單了解電容器的連接方式的識(shí)別方法2、掌握串聯(lián)電容器的等效電容參數(shù)計(jì)算方法的推導(dǎo)。3、能夠運(yùn)用對(duì)比的方式來進(jìn)行知識(shí)的理解和運(yùn)用教學(xué)重點(diǎn)串聯(lián)電容器的參數(shù)值計(jì)算推導(dǎo)和知識(shí)運(yùn)用教學(xué)難點(diǎn) 串聯(lián)等效電容器的參數(shù)值計(jì)算在實(shí)際電路中運(yùn)用教學(xué)方法采用的教學(xué)方法是對(duì)比法。通過羅列電阻串并聯(lián)的特點(diǎn)來進(jìn)行比較,分析和推導(dǎo)電容器連接的參數(shù)計(jì)算公式,并通過練習(xí)進(jìn)行訓(xùn)練鞏固學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握。教學(xué)過程安排1.復(fù)習(xí)電容量的規(guī)定和平行板電容器的影響因素及相關(guān)概念。2.引入新課程的學(xué)習(xí)(通過電阻的串并聯(lián)的特點(diǎn)推導(dǎo)引入課題)。3.新知識(shí)的
2、講授(電容器的串聯(lián)等效參數(shù)計(jì)算)4.課堂訓(xùn)練。5.課堂小結(jié),布置作業(yè)。 教學(xué)內(nèi)容(一)復(fù)習(xí)上節(jié)課內(nèi)容1.電容量的規(guī)定:電容器所帶的電荷量和它兩極板間的電壓的比值稱為電容量(附帶相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的說明)。2.平行板電容器的電容量的影響因素:平行板電容器的電容,與電介質(zhì)的介電常數(shù)成正比,與正對(duì)面積成正比,與極板的距離成反比。(附帶相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的說明)(二)導(dǎo)入新課1.回顧電阻串聯(lián)的特點(diǎn)設(shè)總電壓為U、電流為I、總功率為P。等效電阻: R =R1 + R2 + + Rn分壓關(guān)系: 功率分配: ??嫉闹R(shí)點(diǎn):兩只電阻R1、R2串聯(lián)時(shí),等效電阻R = R1 + R2 , 則有分壓公式設(shè)想:電阻串聯(lián)具有電壓、電阻、
3、功率的特點(diǎn),那么電容器串聯(lián)會(huì)有什么特點(diǎn)呢?應(yīng)該如何推導(dǎo)呢?(新課程內(nèi)容的導(dǎo)入)2.電容器的串聯(lián)(1)等效電容的計(jì)算:設(shè)每個(gè)電容器的電容分別為C1、C2、C3,電壓分別為U1、U2、U3,則 電容器的串聯(lián)總電壓U等于各個(gè)電容器上的電壓之和,所以 設(shè)串聯(lián)總電容(等效電容)為C,則由,可得 當(dāng)兩個(gè)電容串聯(lián)時(shí),即:串聯(lián)電容器總電容的倒數(shù)等于各電容器電容的倒數(shù)之和。 串聯(lián)電容器之后,相當(dāng)于增大兩極板間的距離,所以總電容小于任何一個(gè)電容。(2)分壓計(jì)算推導(dǎo): 因?yàn)閝=q1= q2= qn , 同理 (3)電容器的參數(shù)除了電容量外,還包括電容器的耐壓值,那么如何計(jì)算串聯(lián)電容器的耐壓呢?因?yàn)榇?lián)電容器的所帶的
4、電荷量是相同的,所以要考慮每個(gè)電容器所能存儲(chǔ)電荷量的最大值,然后根據(jù)這些值中選擇最小的電荷量作為串聯(lián)電容器組等效電容的最大電荷量的存儲(chǔ)能力。 代入 即可算出耐壓值。(三)課堂練習(xí)例題1.現(xiàn)有兩只電容器,其中一只電容器的電容為C1 = 10mF,額定工作電壓為50 V,另一只電容器的電容為C2 = 10 mF,額定工作電壓為30 V,若將這兩個(gè)電容器串聯(lián)起來,接在100 V的直流電源上,問每只電容器上的電壓是多少?這樣使用是否安全?解:兩只電容器串聯(lián)后的等效電容為各電容的電容量為各電容器上的電壓為由于電容器C2的額定電壓是30V,而實(shí)際加在它上面的電壓是50 V,遠(yuǎn)大于它的額定電壓,所以電容器C
5、2可能會(huì)被擊穿;當(dāng)C2被擊穿后,100V的電壓將全部加在C1上,這一電壓也大于它的額定電壓,因而也被擊穿。由此可見,這樣使用是不安全的。本題中,每個(gè)電容器允許充入的電荷量分別為為了使C2上的電荷量不超過3´ 10-4 C,外加總電壓應(yīng)不超過電容值不等的電容器串聯(lián)使用時(shí),每個(gè)電容上分配的電壓與其電容成反比。問題1:由例子得,可以采用串聯(lián)電容器的方式來獲得較高的額定工作電壓,那么是不是所有的電容器串聯(lián)得到的等效電容器的耐壓都大于它們額定耐壓呢?例題2:現(xiàn)有兩只電容器分別標(biāo)注著“60mF/250V”和“30mF/100V”,若將它們串聯(lián)起來,求解串聯(lián)等效電容的參數(shù)值。 問題2:請(qǐng)大家聯(lián)想一下并聯(lián)電阻的特點(diǎn),結(jié)合本節(jié)的知識(shí)點(diǎn),說出它們的共同點(diǎn)有哪些呢?(四)課堂小結(jié)本節(jié)課程的內(nèi)容主要是學(xué)習(xí)串聯(lián)電容器的等效電容參數(shù)計(jì)算方法的推導(dǎo),讓學(xué)生進(jìn)行觀察和比較電容串聯(lián)和電阻并聯(lián)之間存在的異同點(diǎn)來增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的識(shí)記和理解,提高電路的分析能力。(五)作業(yè)安
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