电容器和电容

1 / 7 电容器和电容 本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址 第八节、电容器和电容教学设计 一、教材分析 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，也是后面学习交流电路（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。 二、教学目标 1知识目标 知道什么是电容器以及常用的电容器。 理解电容器的电容概念及其定义，并能用来进行有关的计算。 知道公式及其含义，知道平行 板电容器的电容与哪些因素有关。 会对平行板电容器问题的动态分析。 2能力目标 知道利用比值法定义物理量。 学会在实验中用控制变量法的实验方法，提高学生综合运用知识的能力。 3情感目标 2 / 7 结合实际，激发学生学习物理的兴趣。 三、教学重难点 电容的定义和引入。 对平行板电容器的动态分析。 四、学情分析： 通过这一堂课的教学，让学生知道电容器的结构，明确电容器的作用，了解电容器的工作方式，重点掌握电容器的电容概念，知道它们与电量、电压无关。 五、教学方法 1、学案导 学：见后面的学案。 2启发式、探究式、类比法。 六、课前准备 1学生的学习准备：预习电容器的定义和电容器的充放电 2教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。 七、课时安排： 1 课时 八、教学过程： (一 )预习检查、总结疑惑 要点：场强、电势能、电势、电势差等。 检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。 （二）情景导入、展示目标。 3 / 7 展示各种电容器 .并做解释 :这是一种能容纳电荷的容器 ,今天我们来学习它 电容器以及描述它容纳 电荷本领的物理量 电容 （三）合作探究、精讲点拨。 1 电容器构造：任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体都可以看成一个电容器。 2 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 . 现象 :从灵敏电流计可以观察到短暂的放电电流 .放电后 ,两极板间不存在电场 ,电场能转化为其他形式的能量 . 提问 :电容器在充、放电的过程中的能量转化关系是什么 ?待学生讨论后总结如下 : 小结：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 ,4 / 7 电场能转化为电能 3 电容 与水容器类比后得出。说明：对于给定电容器，相当于给定柱形水容器， c（类比于横截面积）不变。这是量度式，不是关系式。在 c 一定情况下， Q=cU， Q 正比于 U。 （ 1）定义：电容器所带的电量 Q 与电容器两极板间的电势差 U 的比值，叫做电容器的电容。 （ 2）公式： （ 3）单位：法拉（ F）还有微法（ F）和皮法（ pF）1F=106F=1012pF （ 4）电容的物理意义 :电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，是由电容器本身的性质（由导体大小、形状、相对位置及电介质）决定的 ,与电容器是不是带电无关 . 4 行板电容器的电容 （ 1） 演示 感应起电机给静电计带电 说明 :静电计是在验电器的基础上制成的 ,用来测量电势差 .把它的金属球与一个导体相连 ,把它的金属外壳与另一个导体相连 ,从指针的偏转角度可以量出两个导体之间的电势差U. 现象 :可以看到 : 保持 Q 和 d 不变， S 越小 ,静电计的偏转角度越大 ,U 越大 ,电容 c 越小； 5 / 7 保持 Q 和 S 不变， d 越大，偏转角度越小， c 越小 . 保持 Q、 d、 S 都不变 ,在两极板间插入电介质板 ,静电计的偏转角度并且减小 ,电势差 U 越小电容 c 增大 . （ 2）结论 :平行板电容器的电容 c 与介电常数 成正比 ,跟正对面积 S 成正比 ,跟极板间的距离 d 成反比 . 平行板电容器的决定式：真空介质 （四）反思总结，当堂检测。 教师组织学生 反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。 课堂练习： 1关于电容器的充放电，下列说法中正确的是 () A充放电过程中外电路有瞬间电流 B充放电过程中外电路有恒定电流 c充电过程中电源提供的电能全部转化为内能 D放电过程中电容器中的电场能逐渐减小 2一平行板电容器始终与电池相连，现将一块均匀的电介质板插进电容器恰好充满两极板间的空间，与未插电介质时相比 () A电容器所带的电荷量增大 B电容器的电容增大 c两极板间各处电场强度减小 D两极板间的电势差减小 3下列关于电容器 的说法中，正确的是 () A电容越大的电容器，带电荷量也一定越多 6 / 7 B电容器不带电时，其电容为零 c由 c Q U 可知， c 不变时，只要 Q 不断增加，则 U 可无限制地增大 D电容器的电容跟它是否带电无关 4、常用电容器（结合课本介绍 P30） （五）发导学案、布置预习 九、板书设计 电容器和电容 （一）、电容器 .定义：任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体，组成一个电容器。 .电容器的充、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 3.单位 F（法） 4.说明电容是反映了电容器储存电荷能力 (储存能量能力 )的物理量，其数值由电容器的构造决定，而与电容器带不带电或带多少电无关。就像水容器一样，它的容量与是否7 / 7 有水无关 （二）、平行板电容器的电容 （三）、常用电容器 十、教学反思：我深深地体会到，新一轮的课程改革，不是我们所想象的那么简单，只要按照课本给出