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高中物理电容和电容器知识例解

高中物理电容和电容器知识例解
高中物理电容和电容器知识例解

高中物理电容和电容器知识例解

1.电容的定义

(1)电容器

①作用:电容器是电气设备中常用的一种重要元件,可以用来容纳电荷。

②构成:两金属板间夹上一层绝缘物质(电介质)就是一个最简单的电容器。两个金属板就是电容器的两个电极。

③充电与放电:使电容器带电叫充电;使充电后的电容器失去电荷叫放电。

④电容器所带电量:电容器的一个极板上所带电量的绝对值。

⑤击穿电压与额定电压:加在电容器两极上的电压如果超过某一极限,电介质将被击穿从而损坏电容器,这个极限电压叫击穿电压;电容器长期工作所能承受的电压叫做额定电压,它比击穿电压要低。

(2)电容的定义

电容器所带电量与两板间电势差之比叫电容。定义式为

①单位:在国际单位制中,电容单位是法(F)。常用单位有:微法(μF)和皮法(pF)。它们的换算关系是

1F=106uF=1012pF

②物理意义:表示电容器容纳电荷本领大小的物理量。

2.平行板电容器电容的决定因素

平行板电容器的电容,跟介电常量ε成正比,跟正对面积S成正比,跟极板间的距离d成反比。用公式表达为

下面表中为几种电介质的介电常量的值。

3.常用电容器

常用的电容器可分为固定电容器和可变电容器。

(1)固定电容器

固定电容器的电容是固定不变的,常用的有纸质电容器及电解电容器。

①纸质电容器:在两层锡箔或铅箔中间夹以在石蜡中浸过的纸,一起卷成圆柱体而制成的电容器(图1-49(a))。

②电解电容器:这种电容器是用铝箔作阳极,用铝箔上很薄的一层氧化膜作电介质,用浸渍过电解液的纸作阴极制成的(图1-49(b))。由于氧化膜很薄,这种电容器的电容较大。电解电容器的极性是固定的,使用时正负极不能接错,不能接交流电。

(2)可变电容器

①特点:电容可以改变。

②构成:由两组铝片组成(图1-49(c)),固定的一组铝片叫定片,可以转动的一组铝片叫动片。使用时可以转动动片使两组铝片正对面积发生变化从而改变电容的大小。

(3)电路中常用的几种电容器的符号如图1-49(d)所示。

【例1】图1-50中平行放置的金属板A、B组成一只平行板电容器。在不断开电键K时,①使A板向上平移拉开一些;②使A板向右平移错开一些;③往A、B间充入介电常量ε>1的电介质。试讨论电容器两板电势差U、电量Q、板间场强E的变化情况。若断开电键K,情况又如何?

【分析思路】解决本题的关键在于明确电容器所涉及的不变量。不断开电键时,意味着电容器两板间的电压U保持不变;断开电键后,意味着电容器所带电量是不变的。明确以上两点,即可再根据电容的定义式及平行板电容器电容的决定因素来讨论本题。

【解题】电键K不断开时,电容器两极板间电压U不变。

小。由于Q=CU,U不变,所以Q变小;平行板电客器内部电场为身强

②两板错开意味着正对面积S变小。由C∝S可知C变小,由Q=CU

电键K断开后,意味着电容器所带电量Q不变。

②两板错开时S变小,由C∝S可知,C变小,所以U变大,而

【例2】如图1-51所示,两块水平放置的平行金属板M、N,相距为d,组成一个电容为C的平行板电容器,M板接地,M板的正中央有一小孔B。从B孔正上方h处的A点,由静止一滴一滴地滴下质量为m、电量为q的带电油滴,油滴穿过B孔后落到N板,把全部电量传给N板,若不计空气阻力及板外电场:问:(1)第几滴油滴将在M、N板间作匀速直线运动?(2)能达到N板的液滴不会超过多少滴?

【分析思路】带电油滴将所带的电量传给N板,因静电感应使M板带上等量异种电荷,这就使电容器带电,M、N板间存在匀强电场。当电场力等于重力时,油滴作匀速直线运动,此时油滴从A点落到N板时重力做的功等于克服电场力做的功。油滴至N板速度为零,即为最后一滴落至N板的油滴,其余以后落下的油滴来达N板即反方向向上运动。

【解题方法】静电感应原理、平行板电容器两板间的电场为匀强电场、电容的定义式、受力平衡条件及动能定理。

【解题】 (1)设第n滴油滴将在两板间作匀速直线运动。

所以,当第n滴油滴作匀速直线运动下落时,两板间的场强

由平衡条件可知,此时有

(2)设能到达N板的液滴不会超过n′滴,即第n′滴在两板间作匀减速直线运动,到达N板时的速度刚好为零。由动能定理得

mg(h+d)-qU′=0

其中U′为第n′油滴运动时两板间的电压,则由以上两式联立解得

(完整)高中物理电容器资料

考点24 电容器和电容量 【考点知识方法解读】 1.两个彼此绝缘且又相互靠近的导体都可视为电容器。电容量是描述电容器容纳电荷本领的物理量。物理学中用电容器所带的电荷量Q 与电容器两极板之间的电势差U 的比值定义为该电容器的电容量,即C=Q/U 。电容量由电容器本身的几何尺寸和介质特性决定,与电容器是否带电、带电量多少、极板间电势差大小无关。 2.动态含电容器电路的分析方法: ①确定不变量。若电容器与电源相连,电容器两极板之间的电势差U 不变;若电容器充电后与电源断开,则电容器两极板带电荷量Q 不变。 ②用平行板电容器的决定式C= 4S kd επ分析电容器的电容变化。若正对面积S 增大,电容量增大;若两极板之间的距离d 增大, 电容量减小;若插入介电常数ε较大的电介质,电容量增大。 ③用电容量定义式C=Q/U 分析电容器所带电荷量变化(电势差U 不变),或电容器两极板之间的电势差变化(电荷量Q 不变)。 ④用电荷量与电场强度的关系及其相关知识分析电场强度的变化。若电容器正对面积不变,带电荷量不变,两极板之间的距离d 变化,两极板之间的电场强度不变;若两极板之间的电势差不变,若两极板之间的距离d 变化,由E=U/d 可分析两极板之间的电场强度的变化。 【最新三年高考物理精选解析】 1.(2012·新课标理综)如图,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子 A ..所受重力与电场力平衡 B ..电势能逐渐增加 C ..动能逐渐增加 D ..做匀变速直线运动 2.(2012·江苏物理)一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容量C 和两极板间的电势差U 的变化情况是 A .C 和U 均增大 B . C 增大,U 减小 C .C 减小,U 增大 D .C 和U 均减小 3:(2011天津理综第5题)板间距为d 的平行板板电容器所带电荷量为Q 时,两极板间电势差为U 1,板间场强为 E 1现将电容器所带电荷量变为2Q ,板间距变为d/2,其他条件不变,这时两极板间电势差U 2,板间场强为E 2,下列说法正确的是 A. U 2=U 1,E 2=E 1 B. U 2=2U 1,E 2=4E 1 C. U 2=U 1,E 2=2E 1 D. U 2=2U 1,E 2=2E 1 4.(2010·北京理综).用控制变量法,可以研究影响平行板电容器的因素(如题1图)。设两极板正对面积为S ,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。实验中,极板所带电荷量不变,若 A. 保持S 不变,增大d ,则θ 变大 B. 保持S 不变,增大d ,则θ 变小 C. 保持d 不变,增大S ,则θ 变小 D. 保持d 不变,增大S ,则θ 不变 5.(2010·重庆理综)某电容式话筒的原理示意图如题3图所示,E 为电源,R 为电阻,薄片P 和Q 为两金属基板。对着话筒说话时,P 振动而Q 可视为不动。在P 、Q 间距增大过程中, A .P 、Q 构成的电容器的电容增大 B .P 上电荷量保持不变 C .M 点的电势比N 点的低 D .M 点的电势比N 点的高 6.(2010·安徽理综)如题6图所示,M 、N 是平行板电容器的两个极板,R 0为定值电阻,R 1、R 2为可调电阻,用绝缘细线将质量为m 、带正电的小球悬于电容器内部。闭合电键S ,小球静止时受到悬线的拉力为F 。调节R 1、R 2,关于F 的大小判断正确的是 A .保持R 1不变,缓慢增大R 2时,F 将变大 B .保持R 1不变,缓慢增大R 2时,F 将变小 C .保持R 2不变,缓慢增大R 1时,F 将变大 D .保持R 2不变,缓慢增大R 1时,F 将变小 7. (2012·浙江理综)为了测量储罐中不导电液体的高度,将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电 容器C 置于储罐中,电容器可通过开关S 与线圈L 或电源相连,如图所示。当开关从a 拨到b 时,由L 与C 构成的回路中产生的周期T=2πLC 的振荡电流。当罐中液面上升时( ) A. 电容器的电容减小 B. 电容器的电容增大z x x k C. LC 回路的振荡频率减小 D. LC 回路的振荡频率增大 8. (2012·海南物理)将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d 、U 、E 和Q 表示。下列说法正确的是 A .保持U 不变,将d 变为原来的两倍,则E 变为原来的一半 B .保持E 不变,将d 变为原来的一半,则U 变为原来的两倍 C .保持d 不变,将Q 变为原来的两倍,则U 变为原来的一半 D .保持d 不变,将Q 变为原来的一半,则 E 变为原来的一半 9.(2012·全国理综)如图,一平行板电容器的两个极板竖直放置,在两极板间有一带电小球,小球用一绝缘轻线悬挂于O 点。先给电容器缓慢充电,使两级板所带电荷量分别为﹢Q 和﹣Q ,此时悬线与竖直方向的夹角为π/6。再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加到π/3,且小球与两极板不接触。求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量。 电容和电容器·知识点精解 1.电容的定义 E S R 0 R 1 R 2 M N

(完整)高中物理电容器

第12课时 电容器 电容 一、知识内容: 1、电容器: ① 电容器:任何两个相互靠近而又彼此绝缘的导体组成电容器。 ② 电容器的作用:是用来储存电荷。使电容器带电量增加的过 程是充电过程(如图双向开关接A ),使电容器带电量减少的 过程是放电过程(图中双向开关接B )。 ③ 电容器的电量:两极带等量的异种电荷,每个极板所带电量 的绝对值-----电容器电量。 2、电 容: ① 定义:电容器的带电量与两极间电势差的比值。 ② 定义式: U Q C = 单位:法拉,(F 、 F μ、pF 、) ③ 意义:表示电容器容纳电荷本领大小,大小由电容器的结构决定的,与电容器是否带 电、带多少电荷、以及电势差大小无关。 ④ 计算式:U Q U Q C ??==。 3、平行板电容器:kd S C r πε4=; (1)公式kd S C r πε4=是平行板电容器的决定式,只适用于平行 板电容器. (2)平行板电容器内部是匀强电场E=U/d . (3)电容器的电势差的测量:静电计(如右图) 静电计是可用来测量电势差的仪器,使用时将它的金属球与电容器一极板相 连,外壳与另一极板相连,从指针偏角便可比较电容器两极板间的电势差,指针 偏角越大,电势差越大.(静电计不能用伏特表代替) (4)电容器的d 、s 、r ε变化 → 电容器的Q 、U 、C 、E 的变化: A 、确定不变量。当电容器与电源线连接时两板间电势差保持不变;当电容器 带电后与电路断开时电容器的带电量保持不变. B 、用决定式kd S C r πε4= 分析平行 板电容器的电容的变化;C 、用定义式U Q C = 分析电容器所带电荷量或两极板间电 压的变化; D 、用d U E =分析电容器间场强的变化。 二、应用举例: 【例1】如图,A 、B 为水平放置的平行板电容器,正对面积为S ,板间距离为d ,电容为C , 两板间有一个质量为m 带电粒子,静止于P 点,电源电动势为U ,讨论下述问题: ⑴ 带电粒子的带电量。 ⑵ 极板靠近过程中,粒子如何运动,微安表中有无电流流过。 ⑶ 将A 、B 板错开一些,粒子如何运动,微安表中有无电流流过。 ⑷ 在A 、B 板间插入一个金属框,且P 点在金属框内,粒子如何运动,微安表中有无电 流流过。 ⑸ 在A 、P 间插入一个金属框,粒子如何运动,微安表中有无电流流过。 + + + --- B A

高中物理电容和电容器知识例解

高中物理电容和电容器知识例解 1.电容的定义 (1)电容器 ①作用:电容器是电气设备中常用的一种重要元件,可以用来容纳电荷。 ②构成:两金属板间夹上一层绝缘物质(电介质)就是一个最简单的电容器。两个金属板就是电容器的两个电极。 ③充电与放电:使电容器带电叫充电;使充电后的电容器失去电荷叫放电。 ④电容器所带电量:电容器的一个极板上所带电量的绝对值。 ⑤击穿电压与额定电压:加在电容器两极上的电压如果超过某一极限,电介质将被击穿从而损坏电容器,这个极限电压叫击穿电压;电容器长期工作所能承受的电压叫做额定电压,它比击穿电压要低。 (2)电容的定义 电容器所带电量与两板间电势差之比叫电容。定义式为 ①单位:在国际单位制中,电容单位是法(F)。常用单位有:微法(μF)和皮法(pF)。它们的换算关系是 1F=106uF=1012pF ②物理意义:表示电容器容纳电荷本领大小的物理量。 2.平行板电容器电容的决定因素 平行板电容器的电容,跟介电常量ε成正比,跟正对面积S成正比,跟极板间的距离d成反比。用公式表达为

下面表中为几种电介质的介电常量的值。 3.常用电容器 常用的电容器可分为固定电容器和可变电容器。 (1)固定电容器 固定电容器的电容是固定不变的,常用的有纸质电容器及电解电容器。

①纸质电容器:在两层锡箔或铅箔中间夹以在石蜡中浸过的纸,一起卷成圆柱体而制成的电容器(图1-49(a))。 ②电解电容器:这种电容器是用铝箔作阳极,用铝箔上很薄的一层氧化膜作电介质,用浸渍过电解液的纸作阴极制成的(图1-49(b))。由于氧化膜很薄,这种电容器的电容较大。电解电容器的极性是固定的,使用时正负极不能接错,不能接交流电。 (2)可变电容器 ①特点:电容可以改变。 ②构成:由两组铝片组成(图1-49(c)),固定的一组铝片叫定片,可以转动的一组铝片叫动片。使用时可以转动动片使两组铝片正对面积发生变化从而改变电容的大小。 (3)电路中常用的几种电容器的符号如图1-49(d)所示。 【例1】图1-50中平行放置的金属板A、B组成一只平行板电容器。在不断开电键K时,①使A板向上平移拉开一些;②使A板向右平移错开一些;③往A、B间充入介电常量ε>1的电介质。试讨论电容器两板电势差U、电量Q、板间场强E的变化情况。若断开电键K,情况又如何? 【分析思路】解决本题的关键在于明确电容器所涉及的不变量。不断开电键时,意味着电容器两板间的电压U保持不变;断开电键后,意味着电容器所带电量是不变的。明确以上两点,即可再根据电容的定义式及平行板电容器电容的决定因素来讨论本题。

人教版高中物理选修3-1第一章《电场》教案

选修3-1第一章电场 本章概述 本章是高中物理电磁学的起始章节,可以说本章将学生引入另一个新的学习领域;本章教学是整个电磁学教学的基础,对后续的电磁学的教学将产生深远的影响。 本章知识内容共有9节,大致分为三个单元。 第一单元包括第1,2节,既“电荷及其守恒定律”和“库仑定律”,是本章的基础。 第一单元包括第3、4、5、6节,分别是“电场强度”“电势能和电势”“电势差”“电势差与电场强度的关系”,是本章的核心内容。 第一单元包括第7、8、9节,既“静电现象的应用”“电容器的电容”“带电粒子在电场中的用”,是本章的综合应用。 本章的核心内容是电场的概念及描述电场性质的物理量。教材中从电荷在电场中受力入手,引入电场强度的概念,用来表示电场的强弱。通过静电力做功与重力做功类比法,得出电荷在电场中具有的物理量----电势能。 本章的知识特点:(1)新概念多且抽象不易直接感知;(2)综合性强、跨度大;(3)包含有丰富的物理思维方法。 本章的重点、难点:重点是基本概念、基本原理的理解。难点是本章知识的跨度与力学的综合应用。 本章的课标要求: 1.了解静电现象及其在生活和生产中的应用。用原子结构和电荷守恒的知识分析静电现象。 2.知道点电荷,体会科学研究中的理想模型方法。知道两个点电荷间相互作用的规律。通过静电力与万有引力的对比,体会自然规律的多样性与统一性。 3.了解静电场,初步了解场是物质存在的形式之一。理解电场强度。会用电场线描述电场。 4.知道电势能、电势,理解电势差。了解电势差与电场强度的关系。 5.观察常见电容器的构造,了解电容器的电容。举例说明电容器在技术中的应用。 6.带电粒子在匀强电场中的运动。 本章的知识版块及知识结构 静电基本现象→电场力的性质和能的性质→电场对电场中的物质的作用(电场对电荷的作用、电场对导体的作用、电场对电介质的作用) 本章知识结构图 学情分析 学生对电场知识类了解不多,初中教学中实验不全;回忆总结初中静电学知识参差不齐;学生正处在形象思维向抽象思维转变的关键时期,部分学生存在抽象思维障碍,尤其是空间思维障碍;物理学中的一些研究方法不了解;部分学生对电学知识不感兴趣,存恐惧感。 教学要求 1.加强演示实验和生活经验在教学中的形象思维支撑,促进学生获得正确的知识表象;

最新高一物理选修3-1电容器练习题

高一物理选修3-1电容器练习题 一.选择题(共23小题) 1.下列说法正确的是() A.点电荷一定是电量很小的电荷 B.电场线是假想曲线,实际不存在 C.电场强度的方向就是电荷所受电场力的方向 D.根据C=可知,电容器的电容C与电量Q成正比、与电压U成反比 2.如图,一带电油滴在平行板电容器之间恰能处于静止状态,下列说法正确的是() A.保持开关S闭合,适当上移P极板,油滴向上移动 B.保持开关S闭合,适当左移P极板,油滴向上移动 C.先断开开关S,再适当上移P极板,油滴仍静止 D.先断开开关S,再适当左移P极板,油滴仍静止 3.据国外某媒体报道,一种新型超级电容器,能让手机几分钟内充满电,某同学在登山时就用这种超级电容器给手机充电,下列说法正确的是() A.电容器的电容大小取决于电容器的带电量 B.电容器的电容大小取决于两极板间的电势差 C.电容器给手机充电时,电容器存储的电能变小 D.电容器给手机充电结束后,电容器不带电,电容器的电容为零 4.超级电容器又叫双电层电容器,是一种新型储能装置.它具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽等特点.如图为一款超级电容器,其标有“3V,3000F”,则可知() A.电压为0时,该电容器的电容为0 B.电压为2V时,该电容器的电容为2000F C.该电容器正常工作时的电荷量为9000C D.该电容器正常工作时的电荷量为1000C 5.超级电容器又叫双电层电容器,是一种新型储能装置,它不同于传统的化学电源,是一种介于传统

电容器与电池之间、具有特殊性能的电容器.如图为﹣款标有“2.7V,3000 F”的超级电容器,据此可知该款电容器() A.放电时电容不变 B.充电时电能减少 C.在2.7 V电压下才能工作 D.两极所加电压为2.7 V时,电容才达到3000 F 6.如图所示是一个常用的电容器,关于它的说法中正确的是() A.电容器可以储存电荷,且带电量越多电容越大 B.加在这个电容器两端的电压低于50V时它就不能工作 C.加在这个电容器两端的电压为25V时,它的电容是110PF D.这个电容器两端电压变化10V,它的带电量变化2.2×10﹣3C 7.关于电容器及其电容的叙述,正确的是() A.任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体,就组成了电容器,跟这两个导体是否带电无关 B.电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和 C.电容器的电容与电容器所带电荷量成反比 D.以上说法都不对 8.电容器的电容单位不正确的是() A.法拉B.微法C.焦耳D.皮法 9.电容器是一种重要的电学元件;某电容器的电容为C,两极板加电压为U时,电容器所带的电荷量为Q,现将电压U减小,则() A.C不变B.C减小C.Q不变D.Q增大 10.有关电容的单位及说法正确的是() A.电容的单位是库仑 B.电容的国际单位是法拉 C.电容是描述电荷多少的物理量 D.两极板上电荷为零时电容为零 11.以下说法正确的是()

高中物理《电容器的电容(9)》优质课教案、教学设计

第一章第8 节电容器的电容教学设计 一、教学目标 1.指导电容的观念,认识常见的电容器,通过实验感知电容器的充、放电现象。 2.理解电容的概念及定义方法,掌握电容的定义式,并会应用定义式进行简单的计算。 3.通过实验了解影响平行板电容器电容大小的因素,了解平行板电容器的电容公式。 二、教学重难点 重点:电容概念,定义式,平行板电容器电容公式。 难点:电容概念。 三、教学过程 (一)引课 1.播放视频《水球的爆炸过程》,提出问题:气球为什么会爆炸?引导“水压”。 2.往杯子里倒水,会有水压吗?“会!” 3.容器在储存水的时候,自然会产生水压,水压过大,容器会爆炸。 4.展示课题:电容器的电容 (二)电容器 1.了解电容器结构 (1)观察主板,展示电容实物。 (2)播放视频《拆解电容器》,了解电容器的内部结构。 (3)介绍平行板电容器结构。 2.电容器充放电 过渡:电容器作用是什么? 【演示实验】电容器接交流电源,直接引线短接,观察“电火花”。 充电时,有短暂的充电电流,电容器极板带电,有正极板和负极板。极板所带电荷量,称为电容器的带电量。充电后,正负极板电荷由于相互吸引而保存下来,极板间存在匀强电场。能量以电场的形式储存起来。 放电时,正负电荷相互中和,有短暂放电电流。放电后,不存在电场,电场能转化为电能。 【学生分组活动】体验二极管的充电、放电。

Q 过渡:容器储存水后会有水压,那么电容器储存了电荷后,会有? 【演示实验】测量电容器的电压,知道充电的电容器存在电势差。 3. 探究电容器电荷量与电压关系 猜测:电容器的电压和什么有关?对比水量与水压。 (1) 理论分析。电荷量越多,电场越强,根据 U=Ed ,两极板间电势差越大。 (2) 实验探究电荷量与电压关系。 问题:怎样知道电容器储存电荷的多少呢?若一个充电的电容器,连接完全相同不带电的电容器呢?电荷量应该等量平分,电荷量减少一半。如果电荷量与电压成正比,电压也应该减少为原来的一半。可以通过测量电压,间接论证。 方案:单刀双掷开关,先充电,后平分。 推广:利用等量平分原理,可以得到电荷量的 1/4、1/8,实现多次测量。 (三)电容 过渡:将电荷量与电压成正比写成等式,引入常数 C 。 1. 电荷量与电压比值的含义。单位电压储存的电荷量,反映了容纳电荷的本领。 2. 电容定义式, C = 。单位:法拉。 U 3. 对比水杯理解电容概念。单位水压时容纳的水量,类似于水量比高度,相当于杯底的底面积。 4. 讨论:容纳电荷的本领与储存的电荷。 5. 巩固练习 1:下列关于电容和电容器的说法正确是( ) A. 电容器简称电容 B. 电容器 A 的电容比电容器 B 的大,说明 A 带的电荷量比 B 的多 C. 电容在数值上等于使两极板间的电势差为 1V 时电容器需要带的电荷量 D. 由公式 C=Q/U 知,电容器的电容与电容器两极板间的电压成反比,与电容器所带的电荷量成正比 答案 C

高中物理电容器和电容典型例题解析

电容器和电容典型例题 【例1】平行板电容器所带的电荷量为Q=4×10-8C,电容器两板间的电压为U=2V,则该电容器的电容为;如果将其放电,使其所带电荷量为原来的一半,则两板间的电压为,两板间电场强度变为原来的倍,此时平行板电容器的电容为。 【例2】如图电路中,A、B为两块竖直放置的金属板,G是一只静电计,开关S合上时,静电计张开一个角度,下述情况中可使指针张角增大的是 A、合上S,使A、B两板靠近一些 < B、合上S,使A、B正对面积错开一些 C、断开S,使A、B间距增大一些 D、断开S,使A、B正对面积错开一些 【例3】一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地。两板间有一个正电荷固定在P点,如图所示,以E表示两板间的场强,U表示电容器两板间的电压,W表示正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,将正极板向下移到图示的虚线位置则:()( A、U变小,E不变 B、E变小,W不变 C、U变小,W不变 D、U不变,W不变 【例4】置于真空中的两块带电的金属板,相距1cm,面积均为10cm2,带电量分别为Q1=2×10-8C,Q2=-2×10-8C,若在两板之间的中点放一个电量q=5×10-9C的点电荷,求金属板对点电荷的作用力是多大 【例5】A,B两块平行带电金属板,A板带负电,B板带正电,并与大地相连接,P为两板间一点。若将一块玻璃板插入A,B两板间,则P点电势将怎样变化。 ] 【例6】一个平行板电容器,使它每板电量从Q1=30×10-6C增加到Q2=36×10-6C时,两板间的电势差从U1=10V增加到U2=12V,这个电容器的电容量多大如要使两极电势差从10V降为U2'=6V,则每板需减少多少电量. 【例7】一平行板电容器的电容量为C,充电后与电源断开,此时板上带电量为Q,两板间电势差为U,板间场强为E.现保持间距不变使两板错开一半(图1),则下列各量的变化是:电容量C′=______,带电量Q′=______,电势差U′=______,板间场强E′______.

高中物理选修3-1电容器的电容知识点

高中物理选修3-1电容器的电容知识点 一、电容器 1.电容器:任何两个彼此绝缘、相互靠近的导体可组成一个电容器,贮藏电量和能量。两个导体称为电容器的两极。 2.电容器的带电量:电容器一个极板所带电量的绝对值。 3.电容器的充电、放电. 操作:把电容器的一个极板与电池组的正极相连,另一个极板与负极相连,两个极板上就分别带上了等量的异种电荷。这个过程叫做充电。 现象:从灵敏电流计可以观察到短暂的充电电流。充电后,切断与电源的联系,两个极板间有电场存在,充电过程中由电源获得的电能贮存在电场中,称为电场能。 操作:把充电后的电容器的两个极板接通,两极板上的电荷互相中和,电容器就不带电了,这个过程叫放电。 充电——带电量Q增加,板间电压U增加,板间场强E增加,电能转化为电场能 放电——带电量Q减少,板间电压U减少,板间场强E减少,电场能转化为电能 二、电容 1.定义:电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势U的比值,叫做电容器的电容 C=Q/U,式中Q指每一个极板带电量的绝对值

①电容是反映电容器本身容纳电荷本领大小的物理量,跟电容器是否带电无关。 常用单位有微法(μF),皮法(pF)1μF=10-6F,1pF=10-12F 2.平行板电容器的电容C:跟介电常数成正比,跟正对面积S成 正比,跟极板间的距离d成反比。 3.电容器始终接在电源上,电压不变;电容器充电后断开电源, 带电量不变。 (一)预习 学习的第一个环节是预习。有的同学不注重听课前的这一环节,会说我在初中从来就没有这个习惯。这里我们需要注意,高中物理 与初中有所不同,无论是从课程要求的程度,还是课堂的容量上, 都需要我们在上课之前对所学内容进行预习。 在每次上课前,抽出一段时间(没有时间的限制,长则20分钟,短则课前的5、6分钟,重要的是过程。)将知识预先浏览一下,一 则可以帮助我们熟悉课上所要学习的知识,做好上课的知识准备和 心理准备;二则可以使我们明确课堂的重点,找出自己理解上的难点,从而做到有的放矢地去听课,有的同学感到听课十分吃力,原因就 在于此。 (二)上课 (1)主动听课. 听课可分成三种类型:即主动型、自觉型和强制型。主动型就是能够根据老师讲课的程序主动自觉地思考,在理解基础知识的基础上,对难点和重点进行推理性的思维和接受;自觉型则是能对老师讲 课的程序进行思考,能基本接受讲解的内容和基础知识,对难点和 重点一般不能进行自觉推理思维,要在老师的指导下才能完成这一 过程;而强制型则是指在课堂学习中,思维迟缓,推理滞留,必须在 老师的不断指导启发下才能完成学习任务。如果属于强制型,那要 试着改变自己,由强制型变为自觉型;如果是自觉型,还要加强主动

高中物理《电容器的电容(7)》优质课教案、教学设计

教学设计 【教学目标】 1、深入理解老王的“苦”与“善”,把握老王的性格特点。 2、体会作者的平等意识与人道主义精神,引导学生关爱普通人。 【教学重点】:理解“愧怍”隐藏的深刻含义。 【教学难点】:领会作者与人物的思想感情,联系身边的人,关注、关爱他人。 【教学过程】 一、导入: 人力车夫在中国是个古老的职业,他们是辛苦的,靠双脚丈量土地维持生活,有个诗人写了一首诗,是他们生活的真实写照: 人力车夫 文/ 雪山白莲 三个轮子, 承载着全家的嘱托, 车夫的背,压得微驼。 风里来,雨里去, 一次次颠簸之后, 熟记了城里的每一个坎坷。 夏天的汗滴, 已凝结成严冬的寒霜, 染得两鬓,一片斑白。 轮子始终在缓慢的旋转, 终点又成了起点, 怎么也量不尽眼前的路。 但车夫喜欢这样, 有路就意味着 ——有了生活的希望!

生活有时也很简单: 一口干涩的馒头, 一瓶浑浊的冷茶, 一抔(pōu)干燥的黄土, 就能给自己的灵魂, 带来永久的宁静。 我们今天要学习的课文里的主人公老王就是这样一个贫苦的人力车夫,他虽然生活在社会 的底层却有着金子般的心灵,下面就让我们跟随作者杨绛先生走近老王。(板书) 二、检查预习(给下面的字注音): 伛攥惶恐荒僻塌败取缔骷髅翳滞笨愧怍 三、作者简介: 杨绛(1911 年7 月17 日—2016 年5 月25 日),本名杨季康,江苏无锡人,中国著名 女作家、文学翻译家和外国文学研究家、钱锺书夫人。 杨绛通晓英语、法语、西班牙语,由她翻译的《唐·吉诃德》被公认为最优秀的翻译佳作,到2014年已累计发行70 多万册;她早年创作的剧本《称心如意》,被搬上舞台长达六十多年,2014 年还 在公演;杨绛93 岁出版散文随笔《我们仨》,风靡海内外,再版达一百多万册,96 岁成出版哲理 散文集《走到人生边上》,102 岁出版250 万字的《杨绛文集》八卷。2016 年5 月25 日,杨绛逝世,享年105 岁。 钱钟书(1910—1998),江苏无锡人。学者,作家,著有小说《围城》和学术著作《谈艺录》《管锥编》等。 四、写作背景: 文章作于1984 年。这是一篇回忆性的散文,作者记叙了自己从前同老王交往中的几个片段,当时正是“文化大革命”时期,作者夫妇被认为是“反动学术权威”,但是,任何歪风邪气对老王都没 有丝毫影响,他照样尊重作者夫妇。由此与老王的交往深深的印刻在了作者的脑海之中…… 五、设疑自探: 请同学们出声朗读课文,思考下面的问题。(在文中找出相关语句标记出来) 1、老王的生活境况怎样? 2、文中记叙了与老王交往过程中的哪几件事?通过这些叙述与描写,你认为老王是一个怎样的人?

高中物理《电容器》优质课教案、教学设计

第39 课时电容器(重点突破课) 一、电容器 1.组成:由两个彼此绝缘又相互靠近的导体组成。 2.带电荷量:一个极板所带电荷量的绝对值。 3.电容器的充、放电 (1)充电:使电容器带电的过程,充电后电容器两极板带上等量的异种电荷,电容器中储存电场能; (2)放电:使充电后的电容器失去电荷的过程,放电过程中电能转化为其他形式的能。 二、电容 1.定义:电容器所带的电荷量与两个极板间的电势差的比值。 2.定义式:C=。 3.单位:法拉(F)、微法(μF)、皮法(pF),1 F=106 μF=1012 pF。 4.意义:表示电容器容纳电荷本领的高低。 5.决定因素:由电容器本身物理条件(大小、形状、相对位置及电介质)决定,与电容器是否带电及电压无关。 三、平行板电容器的电容 1.决定因素:正对面积,介电常数,两板间的距离。 2.决定式:C=。 [小题热身] 1.如图所示为某一电容器中所带电量和两端电压之间的关系 图线,若将该电容器两端的电压从40 V 降低到36 V,对电容器来 说正确的是( ) A.是充电过程 B.是放电过程 C.该电容器的电容为5.0×10-2 F D.该电容器的电量变化量为0.20 C 解析:选B 由Q=CU 知,U 降低,Q 减小,故为放电过程,A 错B 对;由C ==F=5×10-3 F,可知C 错;ΔQ=CΔU=5×10-3×4 C=0.02 C,D 错。 2.有两个平行板电容器,它们的电容之比为5∶4,它们的带电荷量之比为5∶1,两极板间距离之比为4∶3,则两极板间电压之比和电场强度之比分别为( )

提能点 (一) 平行板电容器的动态分析 A.4∶1 1∶3 B.1∶4 3∶1 C.4∶1 3∶1 D.4∶1 4∶3 解析:选C 由U=得:===, 又由E==得:===, 所以选项C 正确。 3.一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容C 和两极板间的电势差U 的变化情况是( ) A.C和U 均增大B.C增大,U减小 C.C减小,U增大D.C和U 均减小 解析:选B 由平行板电容器电容决定式C=知,当插入电介质后,ε 变大,则在S、d 不变的情况下C 增大;由电容定义式C=得U=,又电荷量Q 不变,故两极板间的电势差U 减小,选项B 正确。 2.分析思路 [典例] (2016·天津高考)如图所示,平行板电容器带有等量异种电 荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极 板间有一固定在P 点的点电荷,以E 表示两板间的 电场强度,E p 表示点电荷在P 点的电势能,θ 表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则( ) A.θ增大,E增大B.θ增大,E p 不变 C.θ减小,E p 增大D.θ减小,E不变 [解析] 由题意可知平行板电容器的带电荷量Q 不变,当下极板不动,上极板向下移动一小段距离时,两极板间距d 减小,则电容C 变大,由U=可知U 变小,

高中物理选修3-1第一章 8 电容器的电容--教师版

8 电容器的电容--教师版 [学科素养与目标要求] 物理观念:1.知道什么是电容器及平行板电容器的主要构造.2.理解电容的概念及其定义式. 3.了解电容器充电和放电现象及能量转换. 科学探究:1.会正确连接电路,认真观察电容器的充放电过程.2.通过探究得出平行板电容器电容的影响因素. 科学思维:1.通过类比建立电容的概念;通过电容的定义进一步体会比值定义法.2.结合具体问题构建电容器动态分析模型. 一、电容器 1.电容器:储存电荷和电能的装置.任何两个彼此绝缘又相距很近的导体,都可以看成一个电容器. 2.电容器的充放电 (1)充电:把电容器的两极板分别与电池组的两极相连,两个极板分别带上等量的异号电荷的过程,充电过程中,由电源获得的电场能储存在电容器中. (2)放电:用导线把充电后的电容器的两极板接通,两极板上的电荷中和的过程,放电过程中,电场能转化为其他形式的能量. 二、电容 1.定义:电容器所带电荷量Q 与电容器两极板间的电势差U 的比值. 2.定义式:C =Q U . 3.单位:电容的国际单位是法拉,符号为F ,常用的单位还有微法和皮法,1 F =106 μF =1012 pF. 4.物理意义:电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量,在数值上等于使两极板间的电势差为1 V 时电容器需要带的电荷量. 三、平行板电容器 1.结构:由两个平行且彼此绝缘的金属板构成. 2.电容的决定因素:电容C 与两极板间电介质的相对介电常数εr 成正比,跟极板的正对面积S 成正比,跟极板间的距离d 成反比. 3.电容的决定式:C = εr S 4πkd ,εr 为电介质的相对介电常数,k 为静电力常量.当两极板间是真空时,C =S 4πkd ,式中k 为静电力常量.

高中物理《电容器在交流电路中的作用》教案教科版选修3_2

电容器在交变电流的作用 ●教学目标 一、知识目标 1.知道交变电流能通过电容器,知道为什么电容器对交变电流有阻碍作用. 2.知道用容抗来表示电容对交变电流的阻碍作用的大小,知道容抗与哪些因素有关. 二、能力目标 1.培养学生独立思考的思维习惯. 2.培养学生用学过的知识去理解、分析新问题。 三、德育目标 培养学生有志于把所学的物理知识应用到实际中去的学习习惯。 ●教学重点 1.电容对交变电流的阻碍作用。 2.容抗的物理意义。 ●教学难点 容抗概念及影响容抗大小的因素. ●教学方法 演示实验+阅读+讲解 ●教学用具 电容器(“103μF、15 V”与“200μF、15 V”)2个、两个扼流圈、投影片、投影仪。 课时安排 1课时 ●教学过程 电容对交变电流的影响 (1)交变电流能“通过”电容器 实验:把白炽灯和电容器串联起来分别接在交流和直流 电路里,引导学生观察现象。 提出问题: ①由此现象说明电容器对电流有什么影响?②交变电流是怎样“通过”电容器的呢 观察现象: 接通直流电源,灯泡不亮,接通交流电源,灯泡能够发光 思考讨论: 电容器对直流电来说是断路的,而对交变电流来说不再是断路的了。 (2)交变电流“通过”电容器的原理 交变电流在一个周期内,电容器的冲放电过程A、B、C、D

引导归纳: 电容器通过充电和放电电路中就有了电流,表现为交流通过了电路 在交变电流的每一个周期内,电容器冲放电两次形成的冲放电电流方向改变两次 当电压升高时,电荷向电容器的极板上聚集,形成充电电流;当电压降低时,电荷离开极板,形成放电电流.电容器交替进行充电和放电,电路中就有了电流,表现为交流“通过”了电容器. [演示二]演示实验,电路如图所示. 观察实验现象:开关打到直流电上,灯泡不亮,开关打到交流电上,灯泡亮了. 结论:直流电不能通过电容器,交流电能够通过电容器. [师问]电容器的两极板间是绝缘介质,为什么交流电能够通过呢? 用CAI课件展示电容器接到交流电源上,充电、放电的动态过程.强调自由电荷并没有通过电容器两极板间的绝缘介质,当电容器接交变电源上时,正极板上的电子向负极板上流,使两极板上聚集电荷增加,形成充电电流.当电源电压降低时,负极板上的电子通过电源流向正极板,两极板上的电荷中和掉一部分,形成放电电流. [演示]:将“1000μF,15 V”的电容器去掉,观察灯泡的亮度. 现象:灯泡比原来电路中接电容器时变亮. 说明:电容器对交变电流也有阻碍作用 容抗XC:表示电容器对交流电的阻碍作用大小,如同用电阻表示电阻器对电流阻碍作用大小,感抗表示线圈对交流电阻碍作用大小,单位都为:欧姆(Ω) 教师指出:容抗产生原因为“电容器极板上电荷的积累对电荷定向运动阻碍”. [师问]那么容抗跟什么因素有关? 学生:阅读教材内容. [演示]将电路中的“1000μF”电容换成“200μF”电容器. 观察现象:灯泡比原来“接1000 μF”电容器时暗. 说明:容抗和电容器的电容值大小有关. 实验表明:电容器的电容大小和交变电流的频率决定容抗.电容越大,在同样电压下电容器容纳电荷越多,因此充放电的电流越大,容抗就越小.交流电的频率越高,充放电就进行得越快,充放电流越大,容抗越小.即电容器的电容越大,交变电流频率越高,容抗越小.电容器具有“通交流,隔直流”“通高频,阻低频”特点. 例题:如图所示电路中,如果交流电的频率增大,三盏电灯的亮度将如何改变?为什么? 解析:当交变电流的频率增大时,线圈对交变电流的阻碍作用增大,通过灯泡L1的电流将因此而减小,所以灯泡的L1亮度将变暗;而电容对交变电流的阻碍作用则随交变电流频率的增大而减小,即流过灯泡L2的电流增大,所以灯泡L2的亮度将变亮.由于电阻的大小与交变电流的频率无关,流过灯泡L3的电流不变,因此其亮度也不变, 板书设计 电容对交变电流的影响 (1)交变电流能“通过”电容器 (2)交变电流“通过”电容器的原理 (3)电容器对交变电流的阻碍作用 ①容抗 表示电容对交变电流的阻碍作用 ②容抗的大小:

人教版高中物理选修3-1第一章第八节电容器的电容同步习题(附详解答案)

高中物理学习材料 金戈铁骑整理制作 第一章 第八节电容器的电容 同步习题 (附详解答案) 1.一个平行板电容器,它的电容 ( ) A .跟正对面积成正比,跟两板间的距离成正比 B .跟正对面积成正比,跟两板间的距离成反比 C .跟正对面积成反比,跟两板间的距离成正比 D .跟正对面积成反比,跟两板间的距离成反比 答案:B 2.(2009·河南宝丰一中高二检测)以下说法正确的是 ( ) A .由E =F q 可知电场中某点的电场强度E 与F 成正比 B .由公式φ=E p q 可知电场中某点的电势φ与q 成反比 C .由U ab =Ed 可知,匀强电场中的任意两点a 、b 间的距离越大,则两点间的电势差也越大 D .公式C =Q /U ,电容器的电容大小C 与电容器两极板间电势差U 无关 答案:D 3.如图所示,当被测物体在左右方向发生位移时,电介质板随之在电容器两极板之间移动.如果测出了电容的变化,就能知道物体位移的变化.若电容器的电容变大,则物体的位移可能的变化是 ( ) A .加速向右移动 B .加速向左移动 C .减速向右移动 D .减速向左移动 答案:BD 解析:本题由于相对介电常数ε发生变化而引起电容器的电容C 的变化,根据C =εS 4πkd 可知:当电容C 变大时,ε应该增大,电介质板应向左移动,所以答案B 与D 正确. 点评:本题考查相对介电常数ε对平行板电容器电容的影响.电介质板插入电容器板间的部分越多,相对介电常数ε越大,电容C 越大,故只有电介质板移动的方向会影响ε的大小,而与加速、减速无关. 4.如图所示,平行板电容器C 和电阻组成电路,当增大电容器极板间的距离时,则( ) A .在回路中有从a 经R 流向b 的电流

高中物理选修3-1电容器的电容知识点归纳

高中物理选修3-1电容器的电容知识点归纳 电容器的电容这一内容在高中物理选修3-1课本中出现,有哪些知识点需要记住的呢?下面是小编给大家带来的高中物理选修3-1电容器的电容知识点,希望对你有帮助。 高中物理选修3-1电容器的电容知识点一、电容器 1. 电容器:任何两个彼此绝缘、相互靠近的导体可组成一个电容器,贮藏电量和能量。两个导体称为电容器的两极。 2. 电容器的带电量:电容器一个极板所带电量的绝对值。 3. 电容器的充电、放电. 操作:把电容器的一个极板与电池组的正极相连,另一个极板与负极相连,两个极板上就分别带上了等量的异种电荷。这个过程叫做充电。 现象:从灵敏电流计可以观察到短暂的充电电流。充电后,切断与电源的联系,两个极板间有电场存在,充电过程中由电源获得的电能贮存在电场中,称为电场能。 操作:把充电后的电容器的两个极板接通,两极板上的电荷互相中和,电容器就不带电了,这个过程叫放电。 充电带电量Q增加,板间电压U增加,板间场强E增加, 电能转化为电场能 放电带电量Q减少,板间电压U减少,板间场强E减少,电场能转化为电能

二、电容 1. 定义:电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势U的比值,叫做电容器的电容 C=Q/U,式中Q指每一个极板带电量的绝对值 ①电容是反映电容器本身容纳电荷本领大小的物理量,跟电容器是否带电无关。 ②电容的单位:在国际单位制中,电容的单位是法拉,简称法,符号是F。 常用单位有微法(F),皮法(pF) 1F = 10-6F,1 pF =10-12F 2. 平行板电容器的电容C:跟介电常数成正比,跟正对面积S 成正比,跟极板间的距离d成反比。 是电介质的介电常数,k是静电力常量;空气的介电常数最小。 3. 电容器始终接在电源上,电压不变;电容器充电后断开电源,带电量不变。 第9节带电粒子在电场中的运动 研究带电粒子在电场中的运动要注意以下三点: 1. 带电粒子受力特点。 2. 结合带电粒子的受力和初速度分析其运动性质。 3. 注意选取合适的方法解决带电粒子的运动问题。 一、带电粒子在电场中的加速 例1:在真空中有一对带电平行金属板,板间电势差为U,若一个质量为m,带正电电荷量为q的粒子,在静电力的作用下由静止

《电容器电容》高中物理选修说课稿

《电容器电容》高中物理选修说课稿 在教学工作者开展教学活动前,时常需要用到说课稿,编写说课稿是提高业务素质的有效途径。优秀的说课稿都具备一些什么特点呢?下面是帮大家的《电容器电容》高中物理选修说课稿,仅供参考,大家一起来看看吧。 1、教材地位与作用 《电容器、电容》是高考的热点,是电场一章的重点和难点,在教材中占有重要地位。 它是学完匀强电场后的一个重要应用,也是后面交流电路(电感和电容对交流电的影响)和电子线路(电磁振荡)的预备知识,在教材中起承上启下的作用。 2、教学目标 从知识上要求学生了解电容器的构造、作用,明确电容器的两种工作方式,掌握电容的概念,并会用它们解决简单的问题。培养观察、分析、推理、空间想象、动手、语言表达等多种能力 3、重点与难点

根据教学大纲、教学参考书确定电容公式的建立、理解与应用为本节的重点。根据所教学生的实际情况及所用的教材确定冲、放电的过程的建立为难点。 新教材中《电容器、电容》一节把电容器的概念和平行板电容器两部分内容编排在一起,形成两个重点,课堂容量大,难点集中,考虑到学生的实际情况(基础差、能力低、空间想象能力差、注意力不集中的特点)在尊重教材,又不拘泥于教材的原则下,大胆进行改革,把教材的地二部分内容《平行板电容器》放到了下一节进行,从而使本节内容紧凑、容量适中、难点分散重点突出。 对电容器带电量与两极间电压成正比这一结论,教材是直接硬灌给学生的,不宜于学生接受,我从网上下载了冲放电模拟演示实验,弥补了教材的不足,让学生通过描点,画线,亲自探索出电量与电压的关系,顺其自然引入电容的概念,从而掌握比值法定义物理量的'方法,不仅易于消化,而且调动了学生的积极性,巩固了重点突破了难点。 对电容器的冲放电过程教材说的过于简单,加上内容抽象,微观运动又无法演示,学生接受困难;而这部分内容又是后面学习电磁振

高二物理电容器教案.doc

高二物理电容器教案 凡事预则立,不预则废。学习物理需要讲究方法和技巧,下面我为你整理了,希望对你有帮助。 物理电容器教案 【教学目标】 1、知识与技能 ⑴知道电容器的概念;了解常见电容器的外形、结构和符号 ⑵理解电容的意义,知道其单位,并会用电容定义式进行计算 ⑶了解影响平行板电容器电容的相关因素及其电容的决定式。 2、过程与方法 通过实验与观察,了解电容器的构造和特点,知道电容器的基本作用是储存电荷。通过类比法理解电容器的电容概念。 3、情感态度与价值观 渗透事物的本质是有自身的因素即内因决定,不由外因决定的观点。教学重难点 【教学重点】电容的概念 【教学难点】电容的引入与理解;研究影响平行板电容器电容大小因素的实验探究。 教学过程 【教学过程】 新课引入:感知电容器,电容器在我们当今生活中随处可见,如电脑、

电视机、收音机等几乎所有用电器中都有电容器。以老师手上的电脑主板为例,看看哪些是电容器。 (一) 电容器的结构 1、构造:实际上,任何两个彼此绝缘又相距很近的导体都可以看成一个电容器。 问题讨论: 2、充电、放电 演示:连接课本29页的电路 现象观察:当接a时,G偏转 当接b时,G反偏转 充电时,带电量Q增加,板间电压U增加,板间场强E增加, 电场能增加。 放电时,带电量Q减少,板间电压U减小,板间场强E减小, 电场能减小。 (二) 电容 提出问题1:既然电容器是用来储存电荷的,而不同电容器容纳电荷的本领是不同的,我们应该用一个物理量表示电容器容纳电荷的能力,这应是一个怎样的物理量呢? 定性分析:对一个电容器来说,其储电能力应该是一定的,我们找到的这个物理量对这个电容器来说也应该是不变的。 对电容概念的总结: 1、定义:电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值

高中物理《电容器的电容》导学案

第8节电容器的电容 1.知道电容器的概念,认识常见的电容器,通过实验感知电容器的充放电现象。 2.理解电容的概念及定义方法,掌握电容的定义、定义式、单位,并会应用定义式进行简单的计算。 3.了解影响平行板电容器电容大小的因素,掌握平行板电容器的电容决定式。 4.知道改变平行板电容器电容大小的方法。 一、电容器和电容 1.电容器的组成:两个彼此绝缘的□01导体,当相距很近且之间存有□02电介质时,就组成一个电容器。 2.电容器的充放电过程 过程内容充电过程放电过程 定义使电容器□03带电的过程 电容器两极板所带□04电荷中和 的过程 方法 将电容器的两极板与□05电源两 极相连 用导线将充电后的电容器的两极 板接通 场强变化极板间的场强□06增强极板间的场强□07减弱 能量转化 由电源获得的□08电能储存在电 容器中 □09电场能转化为其他能 3.电容 (1)定义:电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的□10比值,公式为□11C=Q U。 (2)物理意义:表示电容器□12容纳电荷本领的物理量。 (3)国际单位:法拉,简称“法”,用□13F表示。常见单位还有微法(□14μF)、

皮法(□15pF),其单位换算:1 F=□1610μF=□1710 pF。 二、常用电容器及平行板电容器 1.分类 (1)按电介质分:聚苯乙烯电容器、陶瓷电容器、电解电容器等; (2)按电容是否可变分:□01固定电容器、□02可变电容器。 2.电容器的额定电压和击穿电压 (1)额定电压:电容器能够长期□03正常工作时的电压。 (2)击穿电压:加在电容器两极板上的极限电压,若电压超过这一限度,电介 质将被□04击穿,则电容器就会损坏。 3.平行板电容器 (1)构成:由两个彼此绝缘而又相距很近的□05平行金属板构成。 (2)平行板电容器的电容 ①决定因素:两板间□06距离d,两板的□07正对面积S,两板间电介质的□08相对介电常数εr。 ②决定式:□09C=εr S 4πkd。 (1)电容大的电容器所带电荷量一定多。() (2)电容的单位有F、μF、pF,1 F=103μF=106 pF。() (3)电容为C的电容器所带电荷量为Q,若电荷量增大为2Q,则电容变为2C。() (4)电容器所带的电荷量Q是指电容器的一个极板上所带电荷量的绝对值。() (5)电容器放电的过程就是两极板电荷中和的过程。() (6)公式C= εr S 4πkd可用来计算任何电容器的电容。() 提示:(1)×(2)×(3)×(4)√(5)√(6)×

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