电容的串并联教案

1、体验式课堂教学模式之专业理论课 课题：电容器的连接（串联）第课时总第 个导学案 主备人： 任课教师：授课时间： 年月日 内容 简析 电容器是电工和电子技术中基本元器件只以，它的用途非常广泛，如在电力系 统中，利用它可以提高系统的功率因数; 合、调谐、旁路和选频等作用。 在电子计时中，利用它可以起到滤波、耦 教学 知识与技能：知道电容器串联的特点。 过程与方法：会利用电容器 串联的特点解题。 三维 情感态度与价值观：激发学生对电路知识的学习兴趣，培养学生理论联系实际的科 目标 学态度和勇于探索的科学精神。 教学 重点 电容器串联的特点 教学 难点 利用电容器串联的特点解题。 教法 学法 自主探究

2、、小组合作、多媒体辅助 教学 准备 1根据学生层次分成若干小组，各组指派一名组长 2各组课前上网找相关电容的资料。 3制作多媒体教学课件、实验室准备好相关实验器具 教学 教学活动过程 环节 活动内容 学生活动 教师活动 情境 创设 设问：我们已经知道了电 在师生的问 情感 阻可以串联，那么电容器能不 学生自由回答 答中引出新问题 体验 能串联使用呢？ 电容器的串联 连接。 任务一：电容器的串联 1把几个电容器首尾相接连成一 个无分支的电路，称为电容器的串 联，如图所示。 十 0q + if (I + 0? MHHH + u + u- 知道电容器串联 的定义。 了解电容器串联 的连接方式。 展示

3、电容器串 联连接的电路图。 简绍电容器串 联连接的特点。 + “一 串联时每个极板上的电荷量都 任务 引领 探究 体验 是q。 设每个电容器的电容分别为 Ci、 C2、C3，电压分别为 Ui、U2、U3， 则 qqq Ul , U2 一 , U3 一 CiC2C3 总电压u等于各个电容器上的电压 之和，所以 i i i U Ui U2 U3 q(=) Ci C2 C3 2设串联总电容（等效电容）为C， 则由C ：，可得C Ci Ci2 i C3 即：串联电容器总电容的倒数等 于各电容器电容的倒数之和。 3 串联的作用：增大耐压，但 电容减小。 电容值不等的电容器串联使用 知道电容器串联 中容量

4、、电压、电荷三 者之间的关系。 知道串联电容器 的作用及使用注意事 项。 和学生一起推 导电容器串联电路 电路中的几个关系 式。 简绍电容器串 联的作用。 时，每个电容上分配的电压与其电容 成反比。 任务二应用电容器的特性解题 【例1】如图中，Cl = C2 = C3 = Co =200 F,额定工作电压为50 V， 电源电压U = 120 V，求这组串联电 容器的等效电容是多大？每只电容 器两端的电压是多大？在此电压下 工作是否安全？ 解：二只电容串联后的等效电容 为 C C00066.67 F 33 每只电容器上所带的电荷量为 q q1 q2 q3 CU 66.67 10 6 1208 1

5、0 3 C 每只电容上的电压为 U1U2U3q丄竺40 V 123C200 10 6 电容器上的电压小于它的额定电压， 因此电容在这种情况下工作是安全 的。 掌握电容器串 联连接的解题方 法，会独立解题。 注意解题方法及 解题注意事项。 分析电路，帮助 学生掌握解题方法。 提出解题时的 注意事项。 HH + q+u2- Ot/=300Vo + 【例2】现有两只电容器，其中 一只电容器的电容为Ci = 2 F,额 定工作电压为160 V，另一只电容器 的电容为C2 = 10 F，额定工作电压 为250 V，若将这两个电容器串联起 来，接在300 V的直流电源上，如 图4-4所示，问每只电容器上的

6、电压 是多少？这样使用是否安全？ 解：两只电容器串联后的等效电 容为 C1C22 10 C C1 C22 10 各电容的电容量为 q1 q2 CU 1.67 10 6 各电容器上的电压为 5 10 4 2 10 6 1.67 F 3005 10 4 C U1 U2 q1 C1 q2 C2 250 V 5 10 :50 V 10 10 6 由于电容器C1的额定电压是160 V， 而实际加在它上面的电压是250 V， 远大于它的额定电压，所以电容器 学生先独立思 完成，再相互检查， 组讨论。 引导学生独立 思考。 给出正确答案， 小组讨论检查，改正 错误。 Ci可能会被击穿；当Ci被击穿后， 30

7、0 V的电压将全部加在 C2上，这 一电压也大于它的额定电压，因而也 可能被击穿。由此可见，这样使用是 不安全的。 任务三学生练习 独立元成课堂练 习。 培养学生分析 问题的能力和解决 问题的能力。 1只电容器，电容分别为 10折 和20折。它们的额定工作电压为25 V和15 V，并联后，接在10 V电源 上。求： (1) q1、q2及C; (2)最大允许的 工作电压。 两只电容器，其中一只为0.25 F、 250 V，另一只为 0.5 F、300 V，试 求：(1)它们并联后的等效电阻；(2) 它们串联后的等效电容和耐压值。 总结 领会 强化 体验 归纳总结： 1 电容器串联的性质。 2 电

8、容器并联的性质。 3 电容器安全电压的计算。 学生总结 总结，点评，对整个 课堂学生表现进行 总结、表扬好的，并 指出存在的问题 例2中容器允许充入的电何里分 拓展 探究 别为？ q12 10 6 1603.2 10 4C 63 q210 102502.5 10 C 探究各个电容器上 引导学生探究 升华 为了使C1上的电荷量不超过3.2 的电荷量的分配。 问题，解决问题。 体验 10 4 C，外加总电压应不超过 3.2 10 4 U6192V 1.67 10 6 教学 反思 体验式课堂教学模式之专业技能课 主备人： 课题：电容器的连接（并联）第课时总第个导学案 任课教师：授课时间：年月日 内容

9、 简析 教学 三维 目标 电容器是电工和电子技术中基本元器件只以，它的用途非常广泛，如在电力系 统中，利用它可以提高系统的功率因数；在电子计时中，利用它可以起到滤波、耦 合、调谐、旁路和选频等作用。 知识与技能：知道电容器并联的特点。 过程与方法：会利用电容器 并联的特点解题。 教学 重点 电容器并联的特点 教学 难点 教法 学法 教学 准备 利用电容器并联的特点解题。 自主探究、小组合作、多媒体辅助 1根据学生层次分成若干小组，各组指派一名组长 2各组课前上网找相关电容的资料。 3制作多媒体教学课件、实验室准备好相关实验器具 教学 教学活动过程 环节 活动内容 学生活动 教师活动 情感态度与

10、价值观：激发学生对电路知识的学习兴趣，培养学生理论联系实际的科 学态度和勇于探索的科学精神。 情境 创设 情感 体验 设问：我们已经知道了电 容器可以串联，那么电容器能 不能并联使用呢？ 学生自由回答 在师生的问 答中引出新问题 电容器的并联 连接。 任务 引领 探究 体验 任务一：电容器的并联 1.把几个电容器的一端连 在一起，另一端也连在一起的 连接方式，叫电容器的并联。如 图所示。 知道电容器并联 的定义。 了解电容器并联 的连接方式。 知道电容器并联 中容量、电压、电荷二 者之间的关系。 展示电容器并 联连接的电路图。 简绍电容器并 联连接的特点。 和学生一起推 导电容器并联电路 电路

11、中的几个关系 式。 f G 性 一 电容器并联时，加在每个电 容器上的电压都相等。 设电容器的电容分别为Ci、 C2、C3，所带的电量分别为qi、 q2、q3，贝S q1 C1U ,q2 C2U ,q3 C3U 电容器组储存的总电量 q等于 各个电容器所带电量之和，即 qiq2q3(C1C2 C3)U 设并联电容器的总电容（等 效电容）为C,由q二CU 得 C C1 C2 C3 即并联电容器的总电容等 于各个电容器的电容之和。 任务二应用电容器并联的特性解 题 【例1 电容器A的电容为 10 F,充电后电压为30 V, 电容器B的电容为20 F,充电 后电压为15 V ,把它们并联在 起，其电

12、压疋多少？ 解：电容器A、B连接前的 带电量分别为 qi C1U1 10 10 6 30 3 10 4 C q2 C2U2 20 10 6 15 3 10 4 C 它们的总电荷量为 q q1 q26 10 4 C 并联后的总电容为 C C1 C23 10 5 F 连接后的共同电压为 U q 6 10 520 V C 3 10 5 例2:有两只电容器，电容 分别为10尸和20旷。它们的 额定工作电压为25 V和15 V, 知道并联电容器 的作用及使用注意事 项。 掌握电容器并 联连接的解题方 法，会独立解题。 注意解题方法及 解题注意事项。 简绍电容器并 联的作用。 分析电路，帮助 学生掌握解题方法。 提出解题时的 注意事项。 引导学生独立 思考。 并联后，接在10 V电源上。求： (1)qi、q2 及 C; ( 2)最大允 许的工作电压。 任务三学生练习 学生先独立思考 完成，再相互检查，小 组讨论。 给出正确答案， 小组讨论检杳，改正 错误。 1只电容器，电容分别为 10折 和20折。它们的额定工作电压为25 V和15 V，并联后，接在10 V电源 培养学生分析 上。求： 问题的能力和解决 (1) q1、q2及C; (2)最大允许的 独立元成课堂练 问题的能力。 工作电压。 习0 2两只电容器，其中一只为0.25 F、 250 V，另一只为 0