物理粵教版學(xué)案第章第七節(jié)了解電容器

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第七節(jié)了解電容器學(xué)習(xí)目標(biāo)重點難點1．知道什么是電容器及常見的電容器．2．能記住電容器電容的概念及定義式,并能用來進行有關(guān)的計算．3．知道平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān),有什么關(guān)系；能記住平行板電容器的決定式并會運用其討論有關(guān)問題．重點：掌握電容器的概念、定義式及平行板電容器的電容．難點：電容器的電容的計算與應(yīng)用．一、電容器1．定義兩個彼此______而又相互______的導(dǎo)體就可以組成一個電容器．如兩塊平行金屬板正對、靠近且兩板間充滿絕緣物質(zhì)(電介質(zhì)），這兩板就組成了平行板電容器．2．電容器的充放電(1）充放電:電容器的主要作用是能夠儲存______．使兩極板帶上等量異種電荷的過程叫______；使電容器兩極板上電荷中和的過程叫______．當(dāng)電容器兩極板上帶上等量異種電荷時，極板間存在電場，因而極板間具有電場能，因此電容器也具有儲存電場能的作用．（2）電荷量：充電后，電容器兩極板上帶等量異種電荷，________________的絕對值稱為電容器所帶的電荷量．預(yù)習(xí)交流1如圖所示，單刀雙擲開關(guān)接觸哪端時，電容器充電?單刀雙擲開關(guān)接在哪端時電容器放電?二、電容1．定義：電容器所帶__________與兩極板間________的比值叫電容．2．定義式:C＝________．3．單位：法拉（F)1F＝________μF＝________pF三、平行板電容器1．平行板電容器的電容的決定因素平行板電容器的電容與__________成正比,與__________成反比，與________有關(guān)．2．決定式：C＝________________．預(yù)習(xí)交流2平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)呢？在預(yù)習(xí)中還有哪些問題需要你在聽課時加以關(guān)注?請在下列表格中做個備忘吧！我的學(xué)困點我的學(xué)疑點答案：一、1．靠近絕緣2．(1）電荷充電放電（2)每一極板所帶電荷量預(yù)習(xí)交流1：答案：a端b端二、1．電荷量Q電勢差U2．eq\f(Q,U）3．1061012三、1．正對面積板間距離電介質(zhì)2．eq\f(εrS，4πkd）預(yù)習(xí)交流2：答案:電介質(zhì)、正對面積、兩板間距離．一、電容器和電容電容的定義式為C＝eq\f(Q,U),怎樣理解這三個量之間的關(guān)系?某一電容器的eq\f（Q,U）是否變化?為什么電容的定義式又可寫作C＝eq\f(ΔQ，ΔU)?電容器是一種常用的電子元件．對電容器認識正確的是（)．A．電容器的電容表示其儲存電荷的能力B．電容器的電容與它所帶的電荷量成正比C．電容器的電容與它兩極板間的電壓成正比D．電容的常用單位有μF和pF,1μF＝103pF1．電容器是一個儀器,而電容是一個物理量，它表征了電容器容納電荷的本領(lǐng)．2．電容器的電荷量是指任一極板上所帶電荷量的絕對值．3．對電容器電容的兩個公式的理解(1）公式：C＝eq\f(Q,U）＝eq\f(ΔQ，ΔU）是電容的定義式，對任何電容器都適用，對一個確定的電容器，其電容已確定，即電容不會隨其帶電荷量的改變而改變．(2）公式C＝eq\f（εrS,4πkd)是平行板電容器的決定式,只對平行板電容器適用．4．通過Q—U圖象理解電容如圖所示,Q—U圖象是一條過原點的直線，其中Q為一個極板上所帶電荷量的絕對值，U為兩板間的電勢差．可以看出，電容器的電容也可以表示為，即電容的大小在數(shù)值上等于兩極間的電壓增加(或減少）1V所增加（或減少)的電荷量．5．加在電容器上的電壓不能超過某一限度，超過這一限度電介質(zhì)將被擊穿,電容器損壞，這個限度叫擊穿電壓，電容器的工作電壓要低于擊穿電壓．二、平行板電容器的動態(tài)分析如圖所示，為平行板電容器與靜電計連接在一起．電容器帶電荷量為Q．學(xué)生思考:保持Q和板間距離d不變，減小兩板的正對面積，靜電計的兩指針張角怎么變化？平行板電容器的電容C,兩極板間電壓U,兩板間場強E和帶電荷量Q,在下列情況下怎樣變化？（1）保持兩板與電源相連，只增大兩板間距離，則C______，U______，Q______,E______．(2）給電容器充電后與電源斷開，再減小電容器極板間距離，則C______,U______,Q______,E______．1．關(guān)于電容器的電容，下列說法正確的是（)．A．電容器帶電荷量越多,電容越大B．電容器兩板間電壓越低,其電容越少C．電容器不帶電時，其電容為零D．電容器的電容只由它本身特性決定2．下列說法正確的是（）．A．任何兩個靠得很近的導(dǎo)體都構(gòu)成了電容器，與是否帶電無關(guān)B．電容器是儲存電荷和電能的儀器,只有帶電的容器才能稱為電容器C．電容器的帶電荷量為2C，說明每個極板的帶電荷量為1CD．電容器的帶電荷量為2C，說明每個極板的帶電荷量的絕對值為2C3．根據(jù)電容的定義式C＝eq\f（Q,U）知（）．A．電容器的電容越大，則電容器所帶電荷量就越多B．電容器兩極間電壓越大,電容越小C．電容器的電容與電荷量成正比，與電勢差成反比D．電容器的電容不隨電荷量及兩極板間電勢差的變化而變化4．對于水平放置的平行板電容器，下列說法正確的是()．A．將兩極板的間距加大，電容將增大B．將兩極板平行錯開,使正對面積減小,電容將減小C．在下極板的內(nèi)表面上放置一面積和極板相等、厚度小于極板間距的陶瓷板，電容將增大D．在下板板的內(nèi)表面上放置一面積和極板相等、厚度小于極板間距的鋁板,電容將減小5．一個電容器的電容是1。5×10－2μF，要使兩極板間的電勢差為90V，需要給極板帶多大電荷量?提示:用最精煉的語言把你當(dāng)堂掌握的核心知識的精華部分和基本技能的要領(lǐng)部分寫下來并進行識記．知識精華技能要領(lǐng)答案:活動與探究1：答案：電容器兩極板間的電勢差隨電荷量的增加而增加，電荷量和電勢差成正比，它們的比值是一個恒量，每一個電容器都有一個屬于自己的eq\f（Q，U）常數(shù),與所帶電荷量的多少無關(guān)．這個比值反映了電容器容納電荷的能力大?。x式C＝eq\f（Q，U），Q、U是正比關(guān)系，反映在Q－U圖象中是一條直線,電容C就是直線的斜率，所以C＝eq\f(Q,U）＝eq\f（ΔQ,ΔU)．遷移與應(yīng)用1:A解析：電容是表示電容器容納電荷的本領(lǐng)的物理量，A正確；電容是電容器本身的性質(zhì)，只與正對面積、極板間的距離和電介質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)，與電容器的帶電荷量和兩極板間的電壓無關(guān)，B、C不正確；電容器的常用單位的換算關(guān)系是1μF＝106pF,D不正確．活動與探究2：答案:變大．遷移與應(yīng)用2：答案:（1）減小不變減小減?。?)增大減小不變不變解析：（1）電容器與電源相連，故U不變，根據(jù)C＝eq\f（εrS,4πkd)和C＝eq\f（Q，U）,d增大→C減小→Q減小,由E＝eq\f（U，d)，知E減?。?)電容器充電后斷開電源，故Q不變，由公式C＝eq\f（εrS，4πkd)和C＝eq\f（Q，U），知d減小→C增大→U減小,此時電場強度用E＝eq\f（U,d）不好討論，有兩種方法可處理．①是用推論E＝eq\f（4πkQ,εrS）（此式由E＝eq\f（U，d）,C＝eq\f（Q,U）和C＝eq\f（εrS,4πkd）三式導(dǎo)出）,可見E與d無關(guān)，故E不變．②是熟記極板上電荷量不變，其電場強度不變，故E不變．當(dāng)堂檢測答案：1．D2．D解析：兩導(dǎo)體靠得很近，且相互絕緣才構(gòu)成電容器，A錯；是否是電容器與是否盛放電荷無關(guān),B錯；電容器所帶的電荷量是指一個極板所帶電荷量的絕對值，C錯，D對．3．D解析:一個電容器的電容是由電容器本身的因素決定的，與電容器是否帶電、帶電荷量的多少以及兩極板間的電勢差無關(guān)，所以D正確,A、B、C錯誤．