電容器的電容 高二上學(xué)期物理人教版（2019）必修第三冊

人教版高中物理必修三

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高中物理必修三第十章第4節(jié)

電容器的電容授課班級：授課教師：教學(xué)目標1、觀察常見電容器的構(gòu)造，建構(gòu)電容器模型。通過實驗，觀察電容器在充、放電過程中電流與電壓的變化，分析電荷量變化及能量轉(zhuǎn)化情況。2、經(jīng)歷實驗探究電容器兩極板間電勢差與所帶電荷量關(guān)系和用物理量之比定義電容的過程，理解電容概念。知道電容的單位。3、了解電容器的類型、特性及作用。

水可以用容器儲存起來，電荷是不是也可以用一個“容器”儲存起來呢？新課導(dǎo)入圖中的元件就是這樣的“容器”——電容器。電容器是電氣設(shè)備中的一種很重要的元件，在電子技術(shù)和電工技術(shù)中有很重要的應(yīng)用。新課導(dǎo)入定義：在兩個相距很近的平行金屬板中間夾上一層絕緣物質(zhì)——電介質(zhì)（空氣也是一種電介質(zhì)），就構(gòu)成了一個最簡單的電容器，叫作平行板電容器。金屬極板絕緣物質(zhì)(電介質(zhì))電路圖符號：電容器一想一想2.它是怎樣“裝進”和“倒出”電荷的呢？開關(guān)先后接1和2，會看到什么現(xiàn)象？猜一猜觀察實驗，驗證你的猜想電流方向電壓大小變化電流大小變化能量變化開關(guān)接1電流方向電壓大小變化電流大小變化能量變化開關(guān)接2U電容器的充電電流方向電壓大小變化電流大小變化能量變化充電過程順時針增大直到穩(wěn)定減小到零其他能轉(zhuǎn)化成電場能電容器的放電電流方向電壓大小變化電流大小變化能量變化充電過程逆時針減小到零減小直到零電場能轉(zhuǎn)化成其他能hhABC1.水位每升高h，試比較A、B、C的儲水量；2.哪個儲水本領(lǐng)大？如何反映其儲水本領(lǐng)？問題與思考：既然電容器能儲存電荷，那么如何反映電容器容納電荷的本領(lǐng)大小呢？問題與思考容納儲存水容納儲存電荷電荷量Q水量V電勢差U水位差h橫截面S電容器水容器？大膽猜想大膽猜想

探究：兩極板間電勢差跟所帶電荷量的關(guān)系實驗電路圖探究電壓可以用電壓表測量，那么電荷量如何測量？電荷量用電荷量均分原理測量電荷量電勢差記錄數(shù)據(jù)

Q1.50

Q/2Q/4Q/80.770.400.22電荷量Q與電勢差U的比值是相同的，是一個定值1.定義：電容器所帶電量Q與電容器兩極板間電勢差

U的比值，叫電容器的電容（capacitance）。用C表示;2.定義式：電

容二3.單位：法拉（F）

1F=1C/V1F=106μF=1012pF4.物理意義：描述電容器容納電荷的本領(lǐng)。電容越大，表明在相同電勢差情況下，電容器所帶的電荷越多。電容C與電荷量Q成正比與電壓U成反比嗎？電

容注意：電容器的電容與Q、U無關(guān)，由電容器本身的結(jié)構(gòu)決定練一練只有圖A是錯誤的，因為電容器的電容與Q、U無關(guān)，由電容器本身的結(jié)構(gòu)決定2.有人用圖10.4-9描述某電容器充電時，其電荷量Q、電壓U、電容C之間的相互關(guān)系，請判斷它們的正誤，并說明理由。常用電容器三1、固定電容器：（1）聚苯乙烯電容器：以聚苯乙烯薄膜為電介質(zhì)，用兩層鋁箔為極板。符號：（2）電解電容器：

用鋁箔做一個極板，以鋁箔上很薄的一層氧化膜為電介質(zhì)，用浸過電解液的紙做另一個極板。符號：常用電容器2、可變電容器：

兩極由兩組鋁片組成，固定的一組鋁片叫做定片，可以轉(zhuǎn)動的一組鋁片叫做動片;空氣為電介質(zhì)。符號：

超級電容器是指介于傳統(tǒng)電容器和充電電池之間的一種新型儲能裝置，它既具有電容器快速充放電的特性，同時又具有電池的儲能特性。常用電容器3.超級電容器U四電容器及充放電演示使用電容器時應(yīng)注意（1）.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。（2）.電容器的額定電壓電容器正常工作時兩