高中物理 1.8 电容器的电容导学案 新人教版选修31.doc

高中物理 1.8 电容器的电容导学案 新人教版选修3-1【学习目标】1.知道什么是电容器及电容器的充、放电。2.理解电容的物理意义3.知道平行板电容器电容的决定因素。4.了解常用电容器。【重点难点】.理解电容的物理意义知道平行板电容器电容的决定因素。 【学习内容】课前自学1.电容器：两个彼此绝缘又相互靠近的导体组成了 ，这两个导体叫电容器的 。电容器可以容纳电荷，使电容器带电叫做 ；使电容器失去电荷叫 。电容器的带电量是 。2.电容：电容器所带的电量跟 的比值叫电容器的电容，是表示电容器 本领的物理量，在数值上等于使电容器两极板间的电势差为1v时， 。国际单位制中，电容的单位是 。1f f pf3.电容器的电容决定于电容器本身，与、无关4.平行板电容器的电容：c 5.常用电容器可分为 和 两 类。符号分别是 、 ，使用电容器时，加在两极上的电压有能超过某一限度，这个极限电压叫 ，电容器的额定电压是指 ，它比击穿电压要低。核心知识探究oquaocqbocucocud知识点1电容例1 1999年7月12日日本原子能公司所属敦贺湾核电站由于水管破裂导致高辐射冷却剂外流，在检测此次重大事故中应用了非电量变化（冷却剂外泄使管中液面变化）转移为电信号的自动化测量技术.图是一种通过检测电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图，容器中装有导电液体，是电容器的一个电极，中间的芯柱是电容器的另一个电极，芯柱外面套有绝缘管（塑料或橡皮）作为电介质，电容器的两个电极分别用导线接在指示器上，指示器上显示的是电容的大小，但从电容的大小就可知容器中液面位置的高低，为此，以下说法中正确的是a.如果指示器显示出电容增大了，则两电极正对面积增大，必液面升高 b.如果指示器显示电容减小了，则两电极正对面积增大，必液面升高c.如果指示器显示出电容增大了，则两电极正对面积减小，液面必降低 d.如果指示器显示出电容减小了，则两电极正对面积增大，液面必降低思路分析 该仪器类似于平行板电容器，且芯柱进入液体深度h越大，相当于两平行板的正对面积越大，电容越大.变式训练关于给定电容器的电容c,带电量q,极板间的电压u之间的关系,下图中正确的是( )知识点2平行板电容器例2连接在电池两极上的平行板电容器，当两极板间的距离减小时。（ ）a、电容器的电容增大b、电容器两极板间的电势差变大c、电容器极板所带电量变大d、电容器两极板间的电场强度变大 变式训练平行板电容器充电后与电池断开，若把两板间的距离增大，则（ ）a、电容器的电容减小 b、电容器两极板间的电压将减小a、 电容器所带电量将减小 d、电容器两极板间的电场强度不变【课堂小结与反思】【课后作业与练习】1关于电容器下列说法正确的是( ) a平行板电容器所带电量是指两极板所带电量绝对值之和 b电容器电容越大，所带电量越多 c电容器容纳电荷本领随两极板间电势差增加而增加 d不同电容器，若两极间电势差相等，所带电量多的电容大2有关电容器，正确的是 ( ) a 电容器的带电量与极板间电压成正比 b电容器电容与电容器带电量成正比 c电容器电容与极板间电压成反比 d以上说法均不对3将平行板电容器两极分别与电源两极相连，若使电容器两极板间距增大，则 ( ) a电容器电容减小 b极间场强增大 c极板带电量增大 d极板上电压不变4如图所示，两块平行相对的金属板mn与电池相连接，n板接地，在距离两板等远的一点p固定一个带正电的点电荷，如果将m板向上平移一小段距离，则 ( ) a点电荷所受电场力要减小 b点电荷所受电场力要增大 c点电荷电势能保持不变 d点电荷电势能减小5一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，两板间悬挂一带电小球，静止时悬线与垂线夹角为，如图所示，现将正极板向右平移一小段距离，则小球的悬线受到的拉力将( ) a变大 b变小 c不变 d不能确定6对于一个确定的电容器的电容正确的理解是( ) a 电容与带电量成比 b.电容与电势差成反比c电容器带电量越大时，电容越大。d对确定的电容器，每板带电量增加，两板间电势差必增加 7用两节相同的电池给两个电容器c1和c2充电，已知c1c2，当达到稳定状态时，两电容器的电势差分别为u1和u2，则( )au1u2 bu1=u2 cu1u2d无法确定u1与u2的大小关系8用两节相同的电池给两个原来不带电的电容器c1和c2充电，已知c1c2，当达到稳定状态时，两电容器每板的带电量分别为q1和q2，则( ) aq1q2 bq1=q2 cq1q2 d无法确定q1与q2的大小关系9下列关于常用电容器，说法正确的是 ( ) a电解电容器的极性固定，使用时极性不能错 b可变电容器是通过改变铝片正对面积来改变电容 c电容器的额定电压就是击穿电压 d额定电压是长期工作所承受电压，比击穿电压小10下列正确的是( ) a由公式并可知，电容大小跟电量成正比，跟电压成反比 b电容器的电容大小与电压、电量无关 c电容器带电量是指每个极板带电量绝对值d电量越多，电容越大11一平行板电容器的两个极板分别与一电源正、负极相连，如图所示，在保持开关闭合的情况下，将电容器极板距离增大，则电容器电容c、带电量q，极板间场强e的变化 ( ) ac、q、e都逐渐增大 bc、q、e都逐渐减少 cc、q逐渐减小，e不变 dc、e逐渐减小，q不变12上题中，待电容器充电后将开关断开，再将电容器极板间距增大，则电容器电容c，极板间电压u极板间场强e的变化是 ( ) ac变小，u不变，e不变 bc变小，u变大，e不变 cc变小，u变小，e不变 dc变小，u不变，e变小13两个电容器电量之比为2：1，电压之比为1：2，则它们的电容之比为 14如图所示，要使静电计的指针偏转角变小，其中负极板接地.可采用的办法是 a、使两极板靠近； b、减小正对面积；c、插入电介质； d、用手碰一下负极板。带电粒子在电场中的运动【学习目标】1.掌握带电粒子在电场中加速和偏转的规律；2.理解电压对粒子加速和偏转的影响，并能综合利用力学知识对有关问题进行分析；【重点难点】解决带电粒子在电场中加速和偏转问题的方法。对电场对粒子加速的规律的理解。 【学习内容】课前自学1、一般情况下（除特殊说明或明显暗示外）2.带电粒子沿电场线方向进入匀强电场后，由于电场力方向与粒子的运动方向在 ，且电场力是恒力，所以带电粒子只能做 。3.带电粒子的偏转（限于匀强电场）（1）运动状态分析：带电粒子以速度v0垂直于电场线方向飞入匀强电场时，由于电场力方向与粒子的初速方向 ，且电场力是恒力，所以带电粒子只能做 。（2）粒子偏转问题的分析处理方法类似于平抛运动的分析处理，即应用运动的合成和分解的知识方法：沿初速度方向为 ，位移与时间的关系为 ，运动时间t= 。沿电场力方向为初速度为零的匀加速直线运动，加速度a= 。离开电场时的偏移量 核心知识探究探究一：带电粒子的加速两块平行正对的金属板a、b，相距为d，带有等量异号电荷，电压为u，场强为e，如图所示。一质量为m，电荷为q的带正电的粒子从a板处由静止开始运动，求其到达b板的速度是多大？讨论：如何分析（提示可以用牛顿运动定律、动能定理等）探究二：带电粒子的偏转如图，带电粒子以垂直于电场方向的速度进入匀强电场，将会发生偏转，做一个抛物线运动。 1.运动性质： 2.运动规律：(两个方向分析）如果带电粒子偏转后飞出电场，则其侧移距离和偏转角度为多少？ 加速度a=垂直板面方向偏移的距离为y=粒子的飞行时间t=带入可得y=y由那几个量决定：垂直板面的速度v=偏转角度tan=偏转角度由那几个量决定：注意求解问题的方法和推导过程，不必去记公式。探究三：示波管的原理 示波管的结构如图，示波管主要由、和三部分组成。管内抽成 ，电子枪通电后发射 ，电子在 电场作用下被加速，然后进入 电场。偏转电极一般有相互 的两组，一组控制 偏转，一组控制 偏转。电子经过偏转电场后打到荧光屏上使荧光粉发光。例1如图所示，一束带电粒子（不计重力）垂直电场方向进入偏转电场，试讨论以下情况中，粒子应具备什么条件下才能得到相同的偏转距离y和偏转角（u、d、l保持不变）（1）进入偏转电场的速度相同时（2）进入偏转电场的动能相同时（3）先由同一加速电场加速后，再进入偏转电场时例2一束电子流在经u=5000v的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若两板间d=1.0cm，板长l=5.0cm，那么，要使电子能从平行板间的边缘飞出，两个极板上最多能加多大电压？【课堂小结与反思】【课后作业与练习】1一带电粒子在电场中只受电场力作用时，它不可能出现的运动状态是( )a匀速直线运动 b匀加速直线运动 c匀变速曲线运动 d匀速圆周运动2 对公式的适用条件，正确的有（ ）a只适用于匀强电场中，v0=0的带电粒子被加速b只适用于匀强电场中，粒子运动方向和场强方向平行的情况c只适用于匀强电场中，粒子运动方向和场强方向垂直的情况d适用于任何电场中，v0=0的带电粒子被加速3、某电场的一条电场线如图所示，在正电荷从a点移到b点的过程中：（ ）a、电场力对电荷做正功 b、电场力对电荷不做功c、电荷克服电场力做功 d、电势能增加4、下列带电粒子均从静止开始在电场力作用下做加速运动,经过相同的电势差u后,哪个粒子获得的速度最大：（ ）a、质子h b、氘核h c、粒子he d、钠离子na+5、粒子和质子以相同速度垂直于电场线进入两平行板间匀强电场中，设都能飞出电场，则它们离开匀强电场时，侧向位移之比y:yh= ，动能增量之比= 。6若质子和粒子以相同的速度垂直进入同一偏转电场，出电场时，它们的偏转角的正切