《1.7电容器》导学案.doc

科目：高二物理导学案 编制人：谢秋菊 审批人：谢秋菊 编制日期：2017年9月15日 高二物理1.8电容器的电容导学案 班级 姓名 学号 学习目标1.知道电容器是储存电荷的一种装置,知道电容器的基本构造.2.认识常见电容器.3.了解电容器的充放电过程.4.理解电容器的电容概念.5.知道平行板电容器电容的决定因素.自主学习【问题1】在日常生活中，你在哪些场合见过电容器？在你见过或使用过的家用电器中，哪些可能含有电容器？查一查家用电器的电路图，验证你的猜想是否正确，并想一想它们有什么作用？【问题2】在确保安全和条件允许的情况下，带一块废弃的家用电器电路板到学校，观察不同外观的电容器（或根据书上的图），观察它由哪几部份组成？ 来源：高考%资源网 【问题3】拆开一个纸介质电容器观察它的结构和试画出其电路符号图。（一）认识电容器（1）构成和分类(阅读课本) 1构成：任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器。这两个导体称为电容器的电极。2分类：按电介质的不同分,有纸介电容器、陶瓷电容器、电解电容器等。（2）纸质电容器的构造（扒开废旧的电容器）观察纸质电容器的构造，了解其组成。该元件有两片锡箔（导体），中间是一层薄纸（绝缘体）。像这样，在两个正对的平行金属板中间夹上一层绝缘物质电介质，就构成一个最简单的电容器。（3）电容器的充放电a bG（演示实验）按图连结电路并实验，思考：充电和放电过程中能量如何变化充电：使电容器的两个极板带上等量（ ）电荷的过程，（ ）能变化成（ ）能放电：使电容器两极板上的电荷（ ）的过程，（ ）能变化成（ ）能合作探究【问题1】电容器的充、放电的过程、 观察老师给电容器充、放电的过程中，灵敏电流计指针偏转的情况？、 在图中试画出电容器充电和放电的电荷聚集和电流流向示意图。GG 【问题2】电容器的电容、类比理解电容： 如图1-4-3有四个盛水的容器，当我们向各容器灌水时，容器内水面便升高。可以看出，为使a、b、c、d四个容器水面都增加一个单位高度，需要灌入的水量是不同的。a b c d 用不同的容器装水，要使容器中的水深增加1cm，需要的水多，容器的容纳能力就 。使不同的电容器两板间的电势差增加1V，需要的电荷量越多，表示电容器的电容 。、电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量对于一个容器，容纳水的本领是由容器本身结构决定的，电容器的电容也是一样的，不同的电容器容纳电荷的本领不一样。如果一个电容器的电容比另一个导体的电容大，表示每升高单位电压时，这个导体需要增加的电量比另一个 。电容器的电容:电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量，其定义为：电容器的带电荷量跟它的两极间电压的比值。计算公式：C=( ) 单位：法（F） 国际单位制中，电容的单位是 ，简称 ，符号是 。法拉这个单位很大，实际上常用较小的单位： 和 。它们的关系是1F= F 1 pF = F（电容器的两极间的电势差增加1V所需的电量）电容器的电容大小仅由电容器本身性质决定，而与其所带电荷量多少无关【问题3】平行板电容器电容的决定因素猜想平行板电容器容纳电荷的本领是由谁决定，观察实验，尝试完成以下表格实验方案保持Q和S不变研究C和d的关系实验现象理论推导实验结论结论：电容器的电容大小仅由电容器本身性质决定，而与其所带电荷量多少无关，一般来说，电容器极板的正对面积s越（ ），极板间的距离d越（ ），电容器的电容就越大，极板间的电介质的性质也会影响电容器的电容量。平行板电容器电容大小的决定式C=【问题4】平行板电容器的动态分析一是若电容器两极始终和一恒定的直流电源两板相连接时，电容器两极间电压恒等于电源电动势；一是电容器充电后即和外界脱离接触（绝缘）时，其电荷量保持不变。平行板电容器间场强大小决定于极板电荷的面密度，也是一个有用的结论。在电荷量不变的情况下，将极板错开、改变间距时，讨论极板间场强、电压的变化问题，要比利用电容定义式和决定式讨论方便得多。【例1】平行板电容器充电后，继续保持电容器的两极板与电源相连，在这种情况下，如增大两板间距d，则板间电势差U、电容器所带电量Q，板间场强E各如何改变？平行板电容器充电后，切断与电源的连接。在这种情况下，如增大d，则U、Q、E各如何改变？【练习1】（多选）平行板电容器充电后，与电池两极断开连接，当两极板间的距离减小时 （ ）A电容器的电容C变大B电容器极板的带电量Q变大C电容器两极间的电势差U变大D电容器两极板间的电场强度E不变课堂检测 1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 B电容器不带电时，其电容为零C两个电容器的带电荷量相等时，两板间电势差较大的电容器的电容较大D电容器的电容跟它是否带电无关2某一电容器标注的是：“300V，5F”，则下述说法不正确的是 A该电容器可在300V以下电压正常工作 B该电容器只能在300V电压时正常工作C电压是200V时，电容仍是5FD对于确定的电容器，它所充的电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变3对于给定的电容器，描述其电容C、电量Q、电压U之间相应关系的图应是图1中的 4关于电容器和电容的概念下列说法正确的是 A任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体都可以看成是一个电容器B用电源对平板电容器充电后，两极板一定带有等量异种电荷c充放电过程中外电路有瞬间电流 D放电过程中电容器中的电场能逐渐增大B5. 两个彼此绝缘、相互平行靠近水平放置的金属板组成一个平行板电容器，该电容器跟一个电源相连接，如图1-4-4所示。开关s接A时，电容器被充电，两极板间形成一个匀强电场，有一个带电的尘粒P在两极板间处于静止状态，则以下判断正确的是 （ ）A匀强电场的方向竖直向下 B带电尘粒带负电C若开关s接到B，则电容器放电，两极板上的电荷中和，电容器的电容减小D若开关s接到B，尘粒将竖直下落 图1-4-46.如图1-4-5所示，是一种通过电容器电容的变化，检测液面高低的原理图，图中展示了这种检测的原理图，图中容器内装有导电液体，可以看成电容器的一个电极，中间的芯柱可以看成电容器的另一个电极，芯柱外套有绝缘管（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，我们则可以通过指示器显示的数值判断容器中液面的高低。请你具体判断：如果指示器示数增大，容器中液面是升高了还是降低了 课后练习（多选）1.有关电容器的单位及换算正确的是A.电容的单位是库仑 B.电容的国际单位是法拉 C.1法=10-6微法21世纪D.1法拉=1伏特/库仑 2关于电容器，以下说法正确的是（ ）A.电容器两板正对面积变大，电容变小。 B.电容器两板距离变大，电容变小。C.两板不带电荷，电容为零。 D.两板间电压增大，电容变大 。3.下列电容器的说法不正确的是A电容器由两个彼此绝缘的正对极板构成。21世纪教育网B电容器只能储存电荷量是指两板带电的总和。C照相机闪光灯应用电容器放电发出强光。 D电容器既能充电，也能放电。4.图1-4-1是电容式话筒的示意图，它是利用电容器制作的传感器，话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜的金属层和这个金属板构成电容器的两极，在两极间加一电压，人对话筒讲话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，导致话筒所在电路中的其它量发生变化，使声音信号被话筒转化成电信号，其中导致电容变化的原因可能是电容两极间的A.距离变化 B.正对面积变化 C.介质变化 D. 电压变化5.据预测，21世纪智能机器人将进入家庭。各种各样的传感器是智能机器人的核心部分，传感器是一种将感受到的物理量（如光、热、力、声等）转化成便于测量的量（一般是电学量）的转化装置。图1-4-2是一种测量压力的电容式传感器，当待测压力F作用于可动膜片电极上时，可使膜片产生压力发生形变，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流计、直流电源串联，接成闭和电路，那么当F向上压膜片电极时，电容将减小当F向上压膜片电极时，电容将增大。若电流计有示数，则压力F发生变化。若电流计有示数，则压力F不发生变化。A B C D 6电容是表征_的物理量，如果某电容器的电量每增加10-6C，两板之间的电势差就加1V，则该电容器的电容为_选）7如图4所示，用静电计测量电容器两板间的电势差，不改变两板的带电量，把A板向右移，静电计指针偏角将_；把A板竖直向下移，静电计指针偏角将_；把AB板间插入一块电介质，静电计指针偏角将_（变大，变小，不变）8.如图7所示，平行的两金属板M、N