第8节 电容器的电容

1、物理物理 第第8 8节电容器的电容节电容器的电容 物理物理 ( (教师参考教师参考) ) 一、教学目标一、教学目标 知识与技能知识与技能 1.1.知道什么是电容器及常见的电容器知道什么是电容器及常见的电容器 2.2.知道电场能的概念知道电场能的概念, ,知道电容器充电和放电时的能量转换知道电容器充电和放电时的能量转换 3.3.理解电容器电容的概念及定义式理解电容器电容的概念及定义式, ,并能用来进行有关的计算并能用来进行有关的计算 4.4.知道平行板电容器的电容与哪些因素有关知道平行板电容器的电容与哪些因素有关, ,以及有怎样的关系以及有怎样的关系; ;掌握平掌握平 行板电容器的决定式并能运用

2、其讨论有关问题行板电容器的决定式并能运用其讨论有关问题 过程与方法过程与方法 通过类比通过类比, ,理解电容的意义理解电容的意义, ,通过实验探究通过实验探究, ,知道影响平行板电容器电容知道影响平行板电容器电容 的因素的因素 情感态度与价值观情感态度与价值观 通过本节的学习通过本节的学习, ,提高学生探究新事物的兴趣提高学生探究新事物的兴趣. .逐步培养学生的科学探索逐步培养学生的科学探索 精神精神 物理物理 二、教学重点难点二、教学重点难点 教学重点教学重点 理解电容的概念、定义式及平行板电容器的电容理解电容的概念、定义式及平行板电容器的电容 教学难点教学难点 电容器的电容的计算与应用电容

3、器的电容的计算与应用 三、重难点突破方略三、重难点突破方略 探究影响平行板电容器电容因素的突破方略探究影响平行板电容器电容因素的突破方略 【实验演示实验演示】 将平行板电容器的一板将平行板电容器的一板A A固定于铁架台上且与一外壳接地固定于铁架台上且与一外壳接地 的静电计的金属球连接的静电计的金属球连接, ,手持有绝缘柄的板手持有绝缘柄的板B,B,将将B B板接地板接地. .用电池组给电用电池组给电 容器充电后断开电源容器充电后断开电源, ,电容器所带电荷量不会变化电容器所带电荷量不会变化. .静电计的金属球接板静电计的金属球接板 A,A,金属外壳接地金属外壳接地, ,指针偏角反映指针偏角反映

4、A,BA,B两板间电势差两板间电势差. . 物理物理 【教师演示教师演示1 1与设问与设问】 如图如图( (甲甲) )所示所示, ,保持极板上的电荷量保持极板上的电荷量Q Q和两极板间和两极板间 的距离的距离d d不变不变, ,减小两板正对面积减小两板正对面积S,S,并提问并提问. . (1)(1)指针偏角如何变化指针偏角如何变化?A,B?A,B两板间电势差两板间电势差U U变大还是变小变大还是变小? ? 答案答案: :指针偏角变大指针偏角变大,A,B,A,B两板间电势差变大两板间电势差变大. . 答案答案: :S S越小越小, U, U越大越大, ,电容电容C C越小越小. . 【教师讲授教

5、师讲授】 精密实验表明精密实验表明: :平行板电容器的电容平行板电容器的电容C C与两板正对面积与两板正对面积S S成成 正比正比. . 物理物理 【教师演示教师演示2 2与设问与设问】 如图如图( (乙乙) )所示所示, ,保持保持Q Q和和S S不变不变, ,将将B B靠近靠近( (或远离或远离)A,)A, 并提问并提问. . (1)(1)指针偏角如何变化指针偏角如何变化?A,B?A,B两板间电势差两板间电势差U U变大还是变小变大还是变小? ? 答案答案: :将将B B靠近靠近A,A,指针偏角变小指针偏角变小, ,电势差电势差U U变小变小; ;将将B B远离远离A,A,指针偏角变大指针

6、偏角变大, , 电势差变大电势差变大. . 答案答案: :保持保持Q Q和和S S不变不变,d,d增大增大, ,电容电容C C减小减小,d,d减小减小, ,电容电容C C增大增大. . 【教师讲授教师讲授】 精密实验表明精密实验表明: :平行板电容器的电容平行板电容器的电容C C与两板间距离与两板间距离d d成成 反比反比. . 物理物理 【教师演示教师演示3 3与设问与设问】 如图如图( (丙丙) )所示所示, ,保持保持Q,S,dQ,S,d不变不变, ,插入电介质插入电介质, ,并提问并提问. . (1)(1)指针偏角如何变化指针偏角如何变化?A,B?A,B两板间电势差两板间电势差U U变

7、大还是变小变大还是变小? ? 答案答案: :指针偏角变小指针偏角变小, ,电势差电势差U U变小变小. . 答案答案: :插入电介质插入电介质, ,电容电容C C增大增大. . 【教师讲授教师讲授】 板间充满某种介质时板间充满某种介质时,C,C会变为板间为真空时的若干倍会变为板间为真空时的若干倍, ,这这 一倍数叫这种介质的介电常数一倍数叫这种介质的介电常数, ,用用r r表示表示. .精确实验表明精确实验表明C C与与r r成正比成正比. . 物理物理 自主学习自主学习 课堂探究课堂探究 达标测评达标测评 物理物理 自主学习自主学习 课前预习课前预习感悟新知感悟新知 ( (教师参考教师参考)

8、 ) 情境链接一情境链接一 手机电容屏是一块四层复合玻璃屏手机电容屏是一块四层复合玻璃屏, ,最外层是起保护作用的玻璃屏最外层是起保护作用的玻璃屏, ,接接 着是透明导电层着是透明导电层, ,第三层是不导电的透明隔离层第三层是不导电的透明隔离层, ,最内的第四层也是透最内的第四层也是透 明导电层明导电层. .电容屏主要有自电容屏与互电容屏两种电容屏主要有自电容屏与互电容屏两种, ,以互电容屏为例以互电容屏为例, ,当当 手指接触到电容屏时手指接触到电容屏时, ,手指与电容屏就形成了等效电容器手指与电容屏就形成了等效电容器, ,手机接受电手机接受电 容的变化就会自动进行操作容的变化就会自动进行操

9、作. .那么那么, ,等效电容器的电容的变化与哪些因等效电容器的电容的变化与哪些因 素有关呢素有关呢? ?电容屏工作时电容屏工作时, ,是否要用较大的力才能操作电容屏手机呢是否要用较大的力才能操作电容屏手机呢? ? 物理物理 信息信息: : 1.1.电容屏在原理上把人体当作一个电容器元件的一个电极使用电容屏在原理上把人体当作一个电容器元件的一个电极使用. .接触面接触面 积、电介质的介电常数是影响电容变化的因素积、电介质的介电常数是影响电容变化的因素. . 2.2.电容变化会引起电源对电容器的充放电电容变化会引起电源对电容器的充放电. . 3.3.电容屏只需要触摸电容屏只需要触摸, ,而不需要

10、较大压力来产生信号而不需要较大压力来产生信号. . 情境链接二情境链接二 照相机上的闪光灯照相机上的闪光灯, ,一般用的是氙气灯一般用的是氙气灯, ,功率有上千瓦功率有上千瓦, ,可在瞬间产生刺可在瞬间产生刺 眼的强光眼的强光, ,靠电容器的瞬时放电来点亮靠电容器的瞬时放电来点亮. . 要点亮大功率的氙气灯前要点亮大功率的氙气灯前, ,电容器内储存了什么形式的能量电容器内储存了什么形式的能量? ? 信息信息 电容器容纳了电荷电容器容纳了电荷, ,储存了电场能储存了电场能. . 物理物理 教材梳理教材梳理 一、电容器一、电容器 阅读教材第阅读教材第2929页页“电容器电容器”部分部分, ,知道电

11、容器的概念知道电容器的概念, ,知道充电与放知道充电与放 电的不同电的不同. . 1.1.构造构造: :任何两个彼此绝缘又相距很近的任何两个彼此绝缘又相距很近的 , ,组成一个电容器组成一个电容器. . 2.2.电容器的充电和放电电容器的充电和放电: : (1)(1)充电充电: :把电容器的两个极板与电源的正负极相连把电容器的两个极板与电源的正负极相连, ,使两个极板上带上使两个极板上带上 电荷的过程电荷的过程. . (2)(2)放电放电: :用导线把充电后的电容器的两个极板接通用导线把充电后的电容器的两个极板接通, ,两个极板上的电荷两个极板上的电荷 , ,电容器失去电荷的过程电容器失去电荷

12、的过程. . 3.3.带电荷量带电荷量: :充电后充电后 所带电荷量的绝对值所带电荷量的绝对值. . 导体导体 等量异号等量异号 中和中和 一个极板一个极板 物理物理 二、电容二、电容 阅读教材第阅读教材第2929页页“电容电容”部分部分, ,知道电容的概念、单位知道电容的概念、单位, ,体会容纳电荷体会容纳电荷 本领的意义本领的意义. . 1.1.定义定义: :电容器所带的电容器所带的 与电容器两极板间的与电容器两极板间的 的比值的比值. . 电荷量电荷量Q Q电势差电势差U U 3.3.单位单位: :在国际单位制中的单位是在国际单位制中的单位是 . .符号符号:F,1 F=1 C/V.:F

13、,1 F=1 C/V.常用的单位还常用的单位还 有有 和和 . .换算关系换算关系:1 F=:1 F= F=F= pF.pF. 4.4.物理意义物理意义: :表示电容器表示电容器 电荷本领的物理量电荷本领的物理量. . 法拉法拉 微法微法皮法皮法10106 6101012 12 容纳容纳 想一想想一想 储存电荷多的电容器储存电荷多的电容器, ,是不是容纳电荷的本领就一定强呢是不是容纳电荷的本领就一定强呢? ? 物理物理 三、平行板电容器三、平行板电容器 阅读教材第阅读教材第3030页页“平行板电容器的电容平行板电容器的电容”部分部分, ,说出影响平行板电容器说出影响平行板电容器 电容大小的因素

14、电容大小的因素. . 1.1.定义定义: :在两个相距很近的在两个相距很近的 中间夹上一层绝缘物质中间夹上一层绝缘物质 . . ( (空气也是一种电介质空气也是一种电介质),),就组成平行板电容器就组成平行板电容器. . 平行金属板平行金属板电介质电介质 议一议议一议 教材图教材图1.8-41.8-4中为什么通过静电计指针偏角的变化中为什么通过静电计指针偏角的变化, ,就能得知两极就能得知两极 板间电势差的变化板间电势差的变化? ? 答案答案: :静电计金属球与电容器正极板相连接静电计金属球与电容器正极板相连接, ,它们的电势相同它们的电势相同; ;静电计的外壳静电计的外壳 与电容器负极板相连

15、接与电容器负极板相连接, ,它们的电势也相同它们的电势也相同. .静电计指针的偏角反映了金属球静电计指针的偏角反映了金属球 与外壳之间的电势差与外壳之间的电势差, ,也就表示了电容器正、负极板间的电势差也就表示了电容器正、负极板间的电势差. . 物理物理 四、常用电容器四、常用电容器 阅读教材第阅读教材第3131页页“常用电容器常用电容器”部分部分, ,识别常见电容器及符号识别常见电容器及符号, ,知道击穿电知道击穿电 压压. . 1.1.分类分类: : (1)(1)按电容是否可变分按电容是否可变分: : 电容器、电容器、 电容器电容器. . (2)(2)按电介质分按电介质分: :空气电容器、

16、空气电容器、 电容器、陶瓷电容器、电解电容器等电容器、陶瓷电容器、电解电容器等. . 2.2.额定电压和击穿电压额定电压和击穿电压: : (1)(1)额定电压额定电压: :电容器能够电容器能够 时的电压时的电压. . (2)(2)击穿电压击穿电压: :电介质被电介质被 时加在电容器两极板上的极限电压时加在电容器两极板上的极限电压, ,若电压超若电压超 过这一限度过这一限度, ,则电容器就会被损坏则电容器就会被损坏. . 议一议议一议 结合教材第结合教材第3131页图页图1.8-7,1.8-7,图中电容器的电容是多少图中电容器的电容是多少? ?使用时两极板使用时两极板 间的电压不能超过多少伏间的

17、电压不能超过多少伏? ? 答案答案: :图中电容器的电容为图中电容器的电容为1.0 F,1.0 F,使用时不能超过使用时不能超过5.5 V.5.5 V. 可变可变固定固定 聚苯乙烯聚苯乙烯 正常工作正常工作 击穿击穿 物理物理 自主检测自主检测 答案答案: :(1)(1)(2)(2)(3)(3)(4)(4) 1.1.思考判断思考判断 (1)(1)电容器所带的电荷量电容器所带的电荷量Q Q是指电容器的一个极板上所带电荷量的绝对值是指电容器的一个极板上所带电荷量的绝对值.(.( ) ) (2)(2)电容器放电的过程就是两极板电荷中和的过程电容器放电的过程就是两极板电荷中和的过程.(.() ) (3

18、)(3)将电介质插入平行板电容器时将电介质插入平行板电容器时, ,电容器的电容将变小电容器的电容将变小.(.() ) (4)(4)平行板电容器所带电荷量为零时平行板电容器所带电荷量为零时, ,电容为零电容为零.(.() ) 物理物理 BCDBCD 解析解析: :由于电容器的电容是表征电容器容纳电荷本领的物理量由于电容器的电容是表征电容器容纳电荷本领的物理量, ,是电容是电容 器的一种特性器的一种特性. .一个电容器对应唯一的电容值一个电容器对应唯一的电容值, ,不能说电容器的电容与不能说电容器的电容与 其所带电荷量成正比其所带电荷量成正比, ,与两极板间的电压成反比与两极板间的电压成反比, ,

19、故选项故选项A A错误错误,C,D,C,D正正 确确. .由于电容是定值由于电容是定值, ,由由Q=CUQ=CU知知, ,其所带电荷量与两板间的电压成正比其所带电荷量与两板间的电压成正比, , 故选项故选项B B正确正确. . 2.(2.(多选多选) )下列关于电容器和电容的说法中下列关于电容器和电容的说法中, ,正确的是正确的是( ( ) ) A.A.根据根据C=Q/UC=Q/U可知可知, ,电容器的电容与其所带电荷量成正比电容器的电容与其所带电荷量成正比, ,跟两板间的电压跟两板间的电压 成反比成反比 B.B.对于确定的电容器对于确定的电容器, ,其所带电荷量与两板间的电压成正比其所带电荷

20、量与两板间的电压成正比 C.C.无论电容器的电压如何变化无论电容器的电压如何变化( (小于击穿电压且不为零小于击穿电压且不为零),),它所带的电荷量它所带的电荷量 与电压的比值都恒定不变与电压的比值都恒定不变 D.D.电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量, ,其大小与加在两板其大小与加在两板 间的电压无关间的电压无关 物理物理 BCDBCD3.(3.(多选多选) )下列关于电容器的叙述中正确的是下列关于电容器的叙述中正确的是( ( ) ) A.A.电容器是储存电荷和电能的容器电容器是储存电荷和电能的容器, ,只有带电的容器才称为电容器只有带电

21、的容器才称为电容器 B.B.任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体都能组成电容器任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体都能组成电容器, ,而且跟这两而且跟这两 个导体是否带电无关个导体是否带电无关 C.C.电容器所带的电荷量是指其中一个极板所带电荷量的绝对值电容器所带的电荷量是指其中一个极板所带电荷量的绝对值 D.D.电容器充电过程是将其他形式的能转化成电容器的电能并储存起来电容器充电过程是将其他形式的能转化成电容器的电能并储存起来; ; 电容器放电过程是将电容器储存的电能转化为其他形式的能电容器放电过程是将电容器储存的电能转化为其他形式的能 解析解析: :任何两个彼此绝缘又相距很近的导体任何两个彼此

22、绝缘又相距很近的导体, ,都可以看成电容器都可以看成电容器, ,与与 是否带电无关是否带电无关, ,选项选项A A错误错误,B,B正确正确; ;电容器的带电荷量指一个极板的电容器的带电荷量指一个极板的 电荷量的绝对值电荷量的绝对值; ;电容器充、放电过程中电容器充、放电过程中, ,前者储存电能前者储存电能, ,后者释放后者释放 电能电能, ,选项选项C,DC,D正确正确. . 物理物理 C C 物理物理 课堂探究课堂探究 核心导学核心导学要点探究要点探究 要点一要点一对电容的理解对电容的理解 物理物理 物理物理 2. Q-U2. Q-U图像是一条过原点的直线图像是一条过原点的直线, ,其中其中

23、Q Q为一个极板上所带电荷量的绝对为一个极板上所带电荷量的绝对 值值,U,U为两板间的电势差为两板间的电势差, ,直线的斜率表示电容大小直线的斜率表示电容大小. . 物理物理 思路探究思路探究 电容器的电荷量的变化量电容器的电荷量的变化量QQ、电压的变化量、电压的变化量UU与电与电 容容C C之间有何关系之间有何关系? ? 【例例1 1】 一个电容器所带的电荷量为一个电容器所带的电荷量为4 41010-8 -8C, C,两极板间的电压是两极板间的电压是2 V,2 V,那么那么 这个电容器的电容是多少这个电容器的电容是多少? ?如果电容器的电荷量减少了如果电容器的电荷量减少了1 11010-8

24、-8C, C,则板间电则板间电 压变为多少压变为多少? ? 答案答案: :2 21010-8 -8F F 1.5 V1.5 V 物理物理 误区警示误区警示 电容的大小与所带电荷量无关电容的大小与所带电荷量无关, ,与电容器的电压也无关与电容器的电压也无关, ,完全取完全取 决于电容器本身的结构决于电容器本身的结构. . 物理物理 答案答案: :150 F150 F4.54.51010-4 -4 C C150 F150 F 物理物理 例例1-21-2: :一平行板电容器一平行板电容器, ,当板上带电荷量增加当板上带电荷量增加2.02.01010-4 -4C C时 时, ,极板间的电压增极板间的电

25、压增 加加40 V,40 V,则当电容器两端所加电压为则当电容器两端所加电压为200 V200 V时时, ,电容器所带的电荷量为多少电容器所带的电荷量为多少? ? 答案答案: :1.01.01010-3 -3C C 物理物理 针对训练针对训练1:1:一个电容器的规格是一个电容器的规格是“10 F10 F50 V”,50 V”,则则( ( ) ) A.A.这个电容器加上这个电容器加上50 V50 V电压时电压时, ,电容才是电容才是10 F10 F B.B.这个电容器的最大电容是这个电容器的最大电容是10 F,10 F,带电量较少时带电量较少时, ,电容小于电容小于10 F10 F C.C.这个

26、电容器上加的电压不能低于这个电容器上加的电压不能低于50 V50 V D.D.这个电容器的电容总等于这个电容器的电容总等于10 F10 F 解析解析: :电容器的电容与电容器板间电压无关电容器的电容与电容器板间电压无关, ,加电压或不加电压、加电压或不加电压、 电荷量多或少时电荷量多或少时, ,电容都是电容都是10 F,10 F,故选项故选项A,BA,B错误错误,D,D正确正确;50 V;50 V是是 电容器的耐压值电容器的耐压值, ,这个电容器上加的电压不能高于这个电容器上加的电压不能高于50 V,50 V,故选项故选项C C 错误错误. . D D 物理物理 要点二要点二平行板电容器的动态

27、分析平行板电容器的动态分析 【问题导引问题导引】 平行板电容器的动态变化指的是它涉及的物理量中某一量发生变化而导平行板电容器的动态变化指的是它涉及的物理量中某一量发生变化而导 致其他量也发生相应变化致其他量也发生相应变化, ,其类型有哪些其类型有哪些? ? 答案答案: : (1) (1)充电后与电源断开充电后与电源断开, ,改变正对面积改变正对面积S(S(或改变距离或改变距离d d、插入电介、插入电介 质质) )引起的各量的变化引起的各量的变化. . (2)(2)电容器两极板接在电源上电容器两极板接在电源上, ,改变正对面积改变正对面积S(S(或改变距离或改变距离d,d,插入电介质插入电介质)

28、 ) 引起的各量的变化引起的各量的变化. . 物理物理 物理物理 C C 物理物理 物理物理 规律方法规律方法 电容器动态分析的方法电容器动态分析的方法 (1)(1)确定不变量确定不变量: :是电压是电压U U不变不变, ,还是电荷量还是电荷量Q Q不变不变. . 物理物理 ( (教师备用教师备用) ) 例例2-1:(2-1:(多选多选) )如图所示如图所示,C,C为中间插有电介质的电容器为中间插有电介质的电容器,a,a和和b b为其两极板为其两极板,a,a板板 接地接地;P;P和和Q Q为两竖直放置的平行金属板为两竖直放置的平行金属板, ,在两板间用绝缘线悬挂一带电小球在两板间用绝缘线悬挂一

29、带电小球; ; P P板与板与b b板用导线相连板用导线相连,Q,Q板接地板接地. .开始时悬线静止在竖直方向开始时悬线静止在竖直方向, ,在在b b板带电后板带电后, , 悬线偏转了悬线偏转了角度角度. .在以下方法中在以下方法中, ,能使悬线的偏角能使悬线的偏角变大的是变大的是( ( ) ) A.A.缩小缩小a,ba,b间的距离间的距离 B.B.加大加大a,ba,b间的距离间的距离 C.C.取出取出a,ba,b两极板间的电介质两极板间的电介质 D.D.换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质 BCBC 物理物理 物理物理 D D 物理物理 物理物理

30、要点三要点三电容器中的力学问题电容器中的力学问题 【问题导引问题导引】 平行板电容器始终连接在电源两端平行板电容器始终连接在电源两端, ,两极板间的电场强度由哪些因素决定两极板间的电场强度由哪些因素决定? ? 物理物理 【例【例3 3】如图所示如图所示, ,一平行板电容器跟一电源相接一平行板电容器跟一电源相接, ,当当S S闭合时闭合时, ,平行板电容器平行板电容器 极板极板A,BA,B间的一带电液滴恰好静止间的一带电液滴恰好静止. .若将两板间距离增大为原来的两倍若将两板间距离增大为原来的两倍, ,那么那么 液滴将做怎样的运动液滴将做怎样的运动? ? 物理物理 物理物理 规律方法规律方法 电

31、容器中的力学问题分析方法电容器中的力学问题分析方法 电容器中的力学问题与力学的分析方法基本相同电容器中的力学问题与力学的分析方法基本相同: :先分析受力情况先分析受力情况, ,再分析运再分析运 动情况和运动过程动情况和运动过程( (平衡、加速或减速平衡、加速或减速, ,是直线运动还是曲线运动是直线运动还是曲线运动),),然后选用然后选用 恰当的规律恰当的规律( (如牛顿运动定律、动能定理及能量守恒定律如牛顿运动定律、动能定理及能量守恒定律) )解题解题. . 物理物理 ( (教师备用教师备用) ) 变式变式: :例例3 3中中S S闭合后闭合后A,BA,B间带电液滴恰好静止间带电液滴恰好静止,

32、 ,然后断开开关然后断开开关S,S,并使两极并使两极 板距离增大为原来的两倍板距离增大为原来的两倍, ,那么液滴将做怎样的运动那么液滴将做怎样的运动? ? 答案答案: :液滴保持静止液滴保持静止 物理物理 例例3-1:(3-1:(多选多选) )平行板电容器的两极板平行板电容器的两极板A,BA,B接于电池两极接于电池两极, ,一带正电小球悬一带正电小球悬 挂在电容器内部挂在电容器内部, ,闭合开关闭合开关S,S,电容器充电电容器充电, ,这时悬线偏离竖直方向的夹角这时悬线偏离竖直方向的夹角 为为,如图所示如图所示, ,则则( ( ) ) A.A.保持开关保持开关S S闭合闭合, ,带正电的带正电

33、的A A极板向极板向B B极板靠近极板靠近, ,则则角增大角增大 B.B.保持开关保持开关S S闭合闭合, ,带正电的带正电的A A极板向极板向B B极板靠近极板靠近, ,则则角不变角不变 C.C.开关开关S S断开断开, ,带正电的带正电的A A极板向极板向B B极板靠近极板靠近, ,则则角增大角增大 D.D.开关开关S S断开断开, ,带正电的带正电的A A极板向极板向B B极板靠近极板靠近, ,则则角不变角不变 ADAD 物理物理 变式训练变式训练3:(20143:(2014安徽理综安徽理综) )如图所示如图所示, ,充电后的平行板电容器水平放置充电后的平行板电容器水平放置, , 电容为

34、电容为C,C,极板间距离为极板间距离为d,d,上极板正中有一小孔上极板正中有一小孔. .质量为质量为m m、电荷量为、电荷量为+q+q的的 小球从小孔正上方高小球从小孔正上方高h h处由静止开始下处由静止开始下 落落, ,穿过小孔到达下极板处速度恰为零穿过小孔到达下极板处速度恰为零( (空气阻力忽略不计空气阻力忽略不计, ,极板间电场可极板间电场可 视为匀强电场视为匀强电场, ,重力加速度为重力加速度为g).g).求求 (1)(1)小球到达小孔处的速度小球到达小孔处的速度; ; (2)(2)极板间电场强度大小和电容器所带电荷量极板间电场强度大小和电容器所带电荷量; ; 物理物理 (3)(3)小

35、球从开始下落运动到下极板处的时间小球从开始下落运动到下极板处的时间. . 物理物理 ( (教师参考教师参考) ) 【教材探究教材探究】 教材教材P P29 29图 图1.8-31.8-3中有横截面积不同的容器中有横截面积不同的容器, ,若水的深度相同若水的深度相同, ,则横截面积则横截面积 大的容器中的水较多大的容器中的水较多, ,说明横截面积大的容器容纳水的本领大说明横截面积大的容器容纳水的本领大, ,该本领的该本领的 大小由容器本身决定大小由容器本身决定, ,与是否盛水无关与是否盛水无关, ,与此类比与此类比, ,电容器的电容具有怎电容器的电容具有怎 样的物理意义样的物理意义? ? 答案答案: :电容表征的是电容器容纳电荷的本领电容表征的是电容器容纳电荷的本领, ,由电容器本身决定由电容器本身决定, ,与电容与电容 器是否带电