高中物理人教版选修3-1：1.8 电容器的电容

1.8 电容器的电容导学案【学习目标】1掌握电容器的结构，电容的定义式和平行板电容器电容的决定式。2静电计的构造和指针偏角与电压的关系。【重点难点】比值法定义电容，电容的充、放电过程【学法指导】认真阅读教材，观察教材插图，体会电容的物理意义；认真观察演示实验，体会平行板电容器电容的决定因素【知识链接】电场强度、电势差【学习过程】一、电容器 电容器的充电： 电容器的放电： 思考：电容器充放电时的电流是怎样的？二、电容思考：甲电容器两板各带2 C电量，板间电压为2000 V，乙电容器两板各带3 C电量，板间电压为4000 V，能否说乙电容器容纳电荷的能力大呢？如果不是，那么电容器的电容和什么有关？1物理意义：电容是表示电容器 的物理量2定义式： 3单位： 尝试应用来源:1根据电容器的电容的定义式C=Q/U，可知A电容器带电的电量Q越多，它的电容C就越大，C与Q成正比B电容器不带电时，其电容为零C电容器两极之间的电压U越高，它的电容C就越小，C与U成反比D电容器的电容大小与电容器的带电情况无关2一个电容器，充电后电量为Q，两板间电压为U.若向电容器再充进Q=4106C的电量时，它的板间电压又升高U=2 V,由此可知该电容器的电容是_F.三、平行板电容器：1基本结构：2带电特点：3板间电场：提示：我们用控制变量法来研究平行板电容器和什么因素有关，在实验中，注意静电计的使用方法和原理。影响电容的三个因素： 尝试应用3平行板电容器的电容C （ ）A跟两极板的正对面积S有关，S越大，C越大B跟两极板的间距d有关，d越大，C越大C跟两极板上所加电压U有关，U越大，C越大D跟两极板上所带电量Q有关，Q越大，C越大（拓展与提高）：两种不同变化 -很重要呀！1有源状态：电键K保持闭合，则电容器两端的电压恒定（等于电源电动势），思考：在有源状态下，电压恒定，改变两极板的距离，则电容如何变化？则电量如何变化，板间场强如何变化？如果要正对面积那？用公式推导一下！ （提示：用到的公式：）来源:数理化网 尝试应用来源:4平行板电容器保持与直流电源两极连接，充电结束后，电容器的电压为U，电量为Q，电容为C，极板间的场强为E.现将两极板间距离减小，则引起的变化是 （ ）AQ变大 BC变大 CE变小 DU变小2无源状态：充电后断开K，保持电容器带电量Q恒定，思考：在无源状态下，电量不变，改变两极板的距离，则电容如何变化？则电压如何变化，板间场强如何变化？如果要改变正对面积那？用公式推导一下！方法：关键看在两种情况下那个量不变，然后分析其他的量的变化情况尝试应用5平行板电容器充电后断开电源，然后将两极板间的正对面积逐渐增大，则在此过程中（ ）A电容逐渐增大 B极板间场强逐渐增大C极板间电压保持不变 D极板上电量保持不变五、常见电容器（阅读教材，注意电解电容有正负极）【训练测试】1.(2009浏阳高二检测)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2(2009河南宝丰一中高二检测)以下说法正确的是()A由E可知电场中某点的电场强度E与F成正比B由公式可知电场中某点的电势与q成反比C由UabEd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CQ/U，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关来源: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B在回路中有从b经R流向a的电流来源:C回路中无电流D回路中的电流方向无法确定5(2009苍山高二检测)如图所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差U，现使B板带电，则下列判断正确的是()A增大两极之间的距离，指针张角变大来源:B将A板稍微上移，静电计指针张角将变大C若将玻璃板插入两板之间，则静电计指针张角变大D若将A板拿走，则静电计指针张角变为零6(2009河南宝丰一中高二检测)一平行板电容器电容为C，两极板水平放置，两极板间距为d，接到电压为U的电源上，两极板间一个质量为m的带电液滴处于静止，此液滴的电量q_，若将两个极板之间的距离变为d/2，带电液滴将向_运动，(填“上、下、左或右”)，电容器的电容将_(填“变大、变小、或不变”)【参考答案】1答案：B2答案：D3答案：BD解析：本题由于相对介电常数发生变化而引起电容器的电容C的变化，根据C可知：当电容C变大时，应该增大，电介质板应向左移动，所以答案B与D正确4答案：A解析：依图知电容器a板带正电，b板带负电当d增大时，由公式CS/4kd知，电容C减小由于电容器一直接在电源上，故电容器两极板间的电压U不变，所以由公式：CQ/U，得QUC，电容器所带电量应减小，即将d增大时，电容器应放电电容器放电时，其电流由正极板流向负极板，即从a板流出经R流向b板，所以选项A正确5答案：AB解析：电容器上所带电量一定，由公式C，当d变大时，C变小再由C得U变大当A板上移时，正对面积S变