教案：第5课时电容器与电容.doc

第5课时 电容器与电容江苏省如东高级中学 沈蔡林【教学目标】1.知识与技能：（1）知道电容器的充放电和电容的概念。（2）会判断电容的动态分析2.过程与方法：通过学生自己的探究，培养学生分析问题，解决问题的能力。3.情感、态度与价值观：（1）培养学生分析问题和解决问题的能力。（2）在研究问题时，要突出主要矛盾，忽略次要因素的思维方法。【重点难点】电容器的动态分析。【教具准备】【教学过程】考点梳理一、电容器的充、放电和电容的理解1电容器的充、放电(1)充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两极板带上等量的，电容器中储存 (2)放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中 转化为其他形式的能2电容(1)定义：电容器所带的 与电容器两极板间的电势差U的比值(2)定义式：(3)物理意义：表示电容器 本领大小的物理量3平行板电容器(1)影响因素：平行板电容器的电容与 成正比，与介质的 成正比，与 成反比(2)决定式：C，k为静电力常量特别提醒C(或C)适用于任何电容器，但C仅适用于平行板电容器基础知识题组1关于电容器及其电容的叙述，正确的是 ()A任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，就组成了电容器，跟这两个导体是否带电无关B电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和C电容器的电容与电容器所带电荷量成反比D一个电容器的电荷量增加Q1.0106 C时，两板间电压升高10 V，则电容器的电容无法确定2.如图所示，两块正对平行金属板M、N与电池相连，N板接地，在距两板等距离的P点固定一个带负电的点电荷，如果M板向上平移一小段距离，则 () A点电荷受到的电场力变小BM板的带电荷量增加CP点的电势升高D点电荷在P点具有的电势能增加二、平行板电容器的动态分析 例、一平行板电容器，两极之间的距离d和面积S都可以调节，电容器两极与电池连接，以Q表示电容器的电量，E表示两极板间的电场强度，则（ ）A、当d增大、S不变时，Q减小、E减小 B、当S增大、d不变时，Q增大、E增大C、当d减小、S增大时，Q增大、E增大 D、当d减小、S减小时，Q不变、E不变小结：1对公式C的理解电容C，不能理解为电容C与Q成正比、与U成反比，一个电容器电容的大小是由电容器本身的因素决定的，与电容器是否带电及带电多少无关2运用电容的定义式和决定式分析电容器相关量变化的思路(1)确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量不变(2)用决定式C分析平行板电容器电容的变化(3)用定义式C分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化(4)用E分析电容器两极板间电场强度的变化3电容器两类问题的比较分类充电后与电池两极相连充电后与电池两极断开不变量UQd变大C变小Q变小、E变小C变小U变大、E不变S变大C变大Q变大、E不变C变大U变小、E变小r变大C变大Q变大、E不变C变大U变小、E变小、典型题型动态分析与电流方向1、如图所示是电池，电阻R与平行板电容器组成的串联电路，在增大电容器两极板间距离的过程中（ ）A、电阻R中没有电流B、电阻R中有从a流向b的电流C、电容器的电容变大D、电阻R中有从b流向a 的电流动态分析与图象【例1】一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地两板间有一个正试探电荷固定在P点，如图5所示，以C表示电容器的电容、E表示两板间的场强、表示P点的电势，Ep表示正电荷在P点的电势能，若正极板保持不动，将负极板缓慢向右平移一小段距离x0的过程中，各物理量与负极板移动距离x的关系图象中正确的是 ()动态分析与传感器3、传感器是一种采集信息的重要器析，如图，是一种测定压力的电容式传感器。当待测压力F作用二可动膜片电极上时，可使膜片产生形变，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流计和电源串接成闭和电路，那么（ ）A、当F向上压膜片电极时，电容将减小B、当F向上压膜片电极时，电容将增大C、若电流计有示数，则压力F发生变化D、若电流计有示数，则压力F不发生变化动态分析与二极管4、如图所示，平行板电容器AB两极板水平放置，A在上方，B在下方，现将其和理想二极管串联接在电源上，已知A和电源正极相连，二极管具有单向导电性，一带电小球沿AB中心水平射入，打在B极板上的N点，小球的重力不能忽略，现通过上下移动A板来改变两极板AB间距(两极板仍平行)，则下列说法正确的是( ) A.若小球带正电，当AB间距增大时，小球打在N的左侧B.若小球带正电，当AB间距减小时，小球打在N的左侧C.若小球带负电，当AB间距减小时，小球可能打在N的右侧D.若小球带负电，当AB间距增大时，小球可能打在N的左侧【互动探究】在【例证1】中，若去掉电路中的二极管，则正确的选项是( )动态分析与带电粒子的运动5、如图所示，A、B为平行金属板，两板相距为d，分别与电源两极相连，两极的中央各有一个孔M和N。今有一带电质点，自A板上方相距为d的P点山静止自由下落。（P、M、N在一条直线上），空气阻力忽略不计，到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路返回。若保持两极间电压不变，则（ ）A、把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回B、把A板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落C、把B板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回D、把B板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落四当堂训练1带电小球悬挂在平行板电容器内部，闭合开关S，电容器充电后，悬线与竖直方向的夹角为，如图所示下列方法中能使夹角减小的是()A保持开关闭合，使两极板靠近一些B保持开关闭合，使滑动变阻器滑片向右移动C保持开关闭合，使两极板远离一些D断开开关，使两极板靠近一