高中物理選修1-1《電容器》教案

1、高中物理選修1-1電容器教案 高中物理選修1-1電容器教案【一】 教學準備 教學目標 【教學目標】 1、知識與技能 知道電容器的概念;了解常見電容器的外形、結(jié)構(gòu)和符號 理解電容的意義，知道其單位，并會用電容定義式進行計算 了解影響平行板電容器電容的相關(guān)因素及其電容的決定式。 2、過程與方法 通過實驗與觀察，了解電容器的構(gòu)造和特點，知道電容器的基本作用是儲存電荷。通過類比法理解電容器的電容概念。 3、情感態(tài)度與價值觀 浸透事物的實質(zhì)是有自身的因素即內(nèi)因決定，不由外因決定的觀點。 教學重難點 【教學重點】電容的概念 【教學難點】電容的引入與理解;研究影響平行板電容器電容大小因素的實驗探究。 教學過

2、程 【教學過程】 新課引入：感知電容器，電容器在我們當今生活中隨處可見，如電腦、電視機、收音機等幾乎所有用電器中都有電容器。以老師手上的電腦主板為例，看看哪些是電容器。 (一) 電容器的結(jié)構(gòu) 1、構(gòu)造：實際上，任何兩個彼此絕緣又相距很近的導體都可以看成一個電容器。 問題討論： 2、充電、放電 演示：連接課本29頁的電路 現(xiàn)象觀察：當接a時，G偏轉(zhuǎn) 當接b時，G反偏轉(zhuǎn) 充電時， 帶電量Q增進,板間電壓U增進,板間場強E增進, 電場能增進。 放電時，帶電量Q減少,板間電壓U減小,板間 場強E減小, 電場能減小。 (二) 電容 提出問題1：既然電容器是用來儲存電荷的，而不同電容器容納電荷的本事是不同

3、的，我們應該用一個物理量表示電容器容納電荷的能力，這應是一個怎樣的物理量呢? 定性分析：對一個電容器來說，其儲電能力應該是一定的，我們找到的這個物理量對這個電容器來說也應該是不變的。 對電容概念的總結(jié)： 1、定義：電容器所帶的電荷量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值 2、定義式： ，或者 (比值定義) 3、物理意義：C是表示電容器容納電荷本事的物理量。 4、單位：在國際單位制中單位是法拉(F)，1F=1CV 1F=10-6F， 1F=10-12F 常見電容器，一般是幾十pF到幾千F之間 類比理解： C大，意味著U=1V時，容納的電荷量大，儲電本事強 不同容器裝水，水深都是1，S大的容器容納的水

4、量多 問題討論： S大，能裝水的總量就一定多嗎?(不一定，容器的高度h不同，V=Sh) C大，能儲存的電荷量就一定多嗎?(不一定，C能承受的最大電壓不同) (因此，C大，儲電本事大，是指相對于同一電勢差U而言;電容器能容納的電荷還跟它能承受的最大電壓有關(guān)。引出擊穿電壓、額定電壓的概念。) (三)影響平行板電容器電容大小的因素 1、討論：C由Q、U決定嗎? 從理論角度進行定量研究，表明： 當平行板電容器兩極板之間是真空時， 當板間充滿同一種介質(zhì)時，電容變大為真空時的 倍，即 (四)常見的電容器介紹 1、從構(gòu)造上看，可分為固定電容器和可變電容器 2、固定電容器根據(jù)材料不同，常見的有： 聚苯乙烯電容

5、器;陶瓷電容器 電解電容器 (電容比較大，有極性)，符號： 3、可變電容器 4、擊穿電壓 額定電壓(工作電壓)電容器的外殼有標注 課堂練習1.對于一個明確的電容器的電容正確的理解是( ) A.電容與帶電量成正比 B.電容與電勢差成反比 C.電容器帶電量越大時，電容越大 D.對明確的電容器,每板帶電量增進,兩板間電勢差必增進. 2、兩個電容器電量之比為2:1，電壓之比為1:2，則它們的電容之比 為 . 3.(多選)下列哪些措施可以使電介質(zhì)為空氣的平行板電容器的電容變大些( ) A.使兩極板靠近些 B.增大兩極板的正對面積 C.把兩極板的距離拉開些 D.在兩極板間放入云母 4、如圖所示,先接通開關(guān)

6、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的異化情況為( ) 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 若開關(guān)S閉合后不斷開,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的異化情況為( ) 課后小結(jié) 小結(jié)： 一、常用電容器的構(gòu)造：極板、電介質(zhì)。 電容器充放電過程。 二、電容是表示電容器容納電荷本事的物理量，它取決于相對介電常數(shù)、正對面積S、極板間的距離d、 三、電容器使用時注意不要超

7、過額定電壓，防止被擊穿。 高中物理選修1-1電容器教案【二】 一、知識與技能： 1、了解電容器的構(gòu)造和常用電容器。 2、知道電容器充電和放電過程是能量轉(zhuǎn)化的過程。 3、了解電容器的電容。 二、過程與方法： 經(jīng)歷影響平行板電容器電容因素的實驗探究過程，知道決定平行板電容器電容大小的因素 三、情感態(tài)度與價值觀： 培養(yǎng)學生熱愛科學，積極探索的精神。 四、重點和難點 1、電容器的概念、定義式及影響平行板電容器電容因素。 2、電容的定義和引入。 3、對平行板電容器的動態(tài)分析。 一、預習案 一、請學生自主學習教材 1、電容器(了解) 構(gòu)造 電容器的充電、放電 2、電容(記憶) 定義 公式： 單位： 電容的

8、物理意義 3、平行板電容器的電容(記憶) 平行板電容器的決定式： 4、常用電容器(了解) 二、探究案 1、 對電容的理解 甲同學說:“電容器帶電越多,電容越大,不帶電時,電容為零”.此說法對嗎?為什么? 乙同學說:“電容器兩端電壓越大,電容越大,不加電壓時,電容為零”.此說法對嗎?為什么? 丙同學說:“若A電容器帶電比B電容器帶電量多,則A的電容就比B的電容大”.此說法對嗎?為什么? 丁同學說:“若A電容器兩端電壓比B電容器兩端電壓大,則A的電容就比B的電容大” 此說法對嗎?為什么? 2、決定平行板電容器電容大小的因素 (1)(詳參閱P30圖1.8-4) 靜電計是在驗電器的基礎(chǔ)上制成的,用來測

9、量電勢差.把它的金屬球與一個導體相連,把它的金屬外殼與另一個導體相連,從指針的偏轉(zhuǎn)角度可以量出兩個導體之間的電勢差U. (2)學生注意觀察現(xiàn)象并思考下列問題 (a)保持Q和d不變， S越小,靜電計的偏轉(zhuǎn)角度如何異化?C=QU，電容C如何異化? (b)保持Q和S不變，d越大，靜電計的偏轉(zhuǎn)角度如何異化?C=QU，電容C如何異化? (c)保持Q、d、S都不變,在兩極板間插入電介質(zhì)板, 靜電計的偏轉(zhuǎn)角度如何異化?C=QU，電容C如何異化? (2)結(jié)論: 平行板電容器的決定式： 三、練習案 1、對于一個電容器，下列說法中正確的是 ( ). A、電容器所帶的電量越多，電容越大 B、電容器兩極板間的電勢差越大，電容越大 C、電容器所帶的電量增加一倍，兩極板間的電勢差也增加一倍 D、電容器兩極板間的電勢差減小到原來的12，它的電容也減小到原來的12 2、一個電容器，帶了電量Q后，兩極板電勢差為U，若它帶的電量減少Q(mào)2，則 A.電容為原來的12，兩極板電壓不變 B.電容為原來2倍，兩極板電壓不變 C.電容