第1.8節(jié) 《電容器的電容》導學案

1、第 1.8節(jié) 電容器的電容導學案編寫:俞高靜 審核:高一物理組 編寫時間:2015-05-24班級:組名:姓名:【學習目標】1、了解電容器的構(gòu)造和常用電容器。2、了解電容器的電容。知道電容器充電和放電過程是能量轉(zhuǎn)化的過程3、 知道影響平行板電容器電容因素的實驗探究過程, 決定平行板電容器電容大小的因素 【學習過程】一、電容器1. 電容器:兩個彼此 又相互 的導體組成了 ,這兩個導體叫電容器 的 。電容器可以容納電荷,使電容器帶電叫做 ;使電容器失去電荷 叫 。電容器的帶電量是 ,在 I-t 圖像中用 _ _表示電量。 2. 電容器的充放電: 【 例題精練 】例 1、 在 “ 用傳感器觀察電容器

2、的充電和放電 ” 實驗中,電路圖如圖甲.一位同學使用的 電源電動勢為 8.0V ,測得放電的 I-t 圖象如圖乙所示. (1下列說法正確的是:(A 、開關撥到 1端,電容器的上級板帶正電B 、開關撥到 1端,電源對電容器的充電電流恒定 C 、開關撥到 2端,有電流逆時針方向通過電阻 R D 、開關撥到 2端,電容器的放電電流隨時間均勻減小(2若按 “ 四舍五入 ” 法,根據(jù) “I -t 圖線與兩坐標軸包圍面積 ” ,試計算電容器全部放電 過程的放電量為 _;(3根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算電容器的電容值為 _.【 舉 一 反 三 】1、 用 電 流 傳 感 器 可 以 記 錄 電 流 的 瞬 時 變 化

3、,從 而 可 以 觀 察 到 電 容 器 的 充 放 電 情 況 以 及 電 感 線 圈 在 自 感 現(xiàn) 象 中 的 電 流 變 化 情 況 , 按 照 如 圖 1連 接 電 路 , 可 以 觀 察 到 電 容 器 的 放 電 情 況 , 操 作 過 程 如 下 :先 將 開 關 S 打 到 1, 進 行 充 電 , 充 電 完 畢 后 ,將 開 關 打 到 2,電 容 器 將 放 電 ,放 電 過 程 中 ,電 路 中 電 流 和 時 間 的 關 系 圖 線 如 圖 2所 示 , 已知 電 源 的 電 動 勢 為 8V , 則 由 圖 線 可 知 , 電 容 器 的 電 容 為 pF ; 在

4、 第 2s 末 , 電 容 器 的 電 壓 為 V . 二、電容1、電容定義:電容器所帶的 _跟 的比值叫電容器的電容,是表示電容器 _本領的物理量 .2、公式:_3、國際單位制中,電容的單位是 。 1F = F = PF 4、電容器與水容器類比: 水容器 H S V H S =電容器 U C QQ C =5、 C 取決于電容器自身結(jié)構(gòu),與 _ _、 _無關 【 例題精練 】例 2、對電容 C =Q/U,以下說法正確的是 ( A .電容器充電荷量越大,電容增加越大 B .電容器的電容跟它兩極所加電壓成反比 C .電容器的電容越大,所帶電荷量就越多D .對確定的電容器,它所充的電荷量跟它兩極板間

5、所加電壓的比值保持不變 【 舉 一 反 三 】2、平行板電容器所帶的電荷量為 Q =4×10-8C ,電容器兩板間的電壓為 U =2V ,則該 電容器的電容為 ;如果將其放電,使其所帶電荷量為原來的一半,則兩板 間的電壓為 ,此時平行板電容器的電容為 。 三、探究平行板電容器的電容 12、探究平行板電容器的電容(控制變量法內(nèi)容:(1保持帶電量 Q 、板間距 d 不變,改變兩極板的正對面積 S 現(xiàn)象: 結(jié)論:(2保持帶 Q 、 s 不變,改變 d現(xiàn)象: 結(jié)論:(3保持 Q 、 s 、 d 都不變,在兩極板間插入電介質(zhì)現(xiàn)象: 結(jié)論:歸納總結(jié): 3、平行板電容器的電容公式:說明:此公式為電

6、容的決定式,電容器的電容由 決定,與 、 無關 【例題精練】 例 3、如圖 4所示,用靜電計測量電容器兩板間的電勢差,不改變 兩板的帶電量,把 A 板向右移,靜電計指針偏角將 _;把 AS 1S 2板豎直向下移,靜電計指針偏角將 _;把 AB 板間插入一塊電介質(zhì),靜電計指針 偏角將 _.【反思】 :電容器充電完成后與電源斷開, _保持不變【舉一反三】 3、 如圖所示 , 先接通開關 S 使平行板電容器充電 , 然后斷開 S, 則當增大兩板 間距離時 , 電容器所帶的電荷量 Q, 電容 C, 兩板間電壓 U 及兩板間電場強度 E 的變化情況 為 ( A.Q 變小 ,C 不變 ,U 不變 ,E 不

7、變 B.Q 變小 ,C 變小 ,U 不變 ,E 變小 C.Q 不變 ,C 變小 ,U 變大 ,E 不變 D.Q 不變 ,C 不變 ,U 變小 ,E 變小4、 如圖所示 , 先接通開關 S 使平行板電容器充電 , 不斷開 S, 則當增大兩板間距離時 , 電容器 所帶的電荷量 Q, 電容 C, 兩板間電壓 U 及兩板間電場強度 E 的變化情況為 ( A.Q 變小 ,C 不變 ,U 不變 ,E 不變B.Q 變小 ,C 變小 ,U 不變 ,E 變小 C.Q 不變 ,C 變小 ,U 變大 ,E 不變 D.Q 不變 ,C 不變 ,U 變小 ,E 變小【總結(jié)】 電容器的動態(tài)分析的兩種情況 (1電壓 (U 一定:平行板電容器充電后 , 繼續(xù)與電源的兩極相連 , 因此兩極板間電壓不變。 (2電量(Q 一定:平行板電容器充電后 , 切斷與電源的連接 , 因此電容器帶電荷量 Q 不 變。四、常見電容器及應用 1、 從構(gòu)造上看, 可分為固定電容器 和可變 電容器原理:改變正對面積 2、電容器的符號:五、電容器的參數(shù)及注意事項1.電容器的額定電壓:電容器正常工作時的最大電壓2.電容器的擊穿電壓:加在電容器兩極板上的電壓不能超過某一限度,超過這個限度, 電介質(zhì)將被擊穿,電容器損壞,這個極限電壓稱為擊穿電壓 【例題精練】例 4.某一電容器標注的是 “ 300V