复习电容器及其动态分析市公开课一等奖省赛课微课金奖课件

电容器及其动态分析第三单元电容器带电粒子在电场中运动

第六章静电场1第1页考纲内容能力要求考向定位1.电容器2.带电粒子在电场中运动1.知道电容器电压、电荷量和电容关系；知道平行板电容器电容与那些原因相关.2.掌握带电粒子在电场中加速、偏转规律，了解示波器原理,会用运动分解来求解相关偏转问题.带电粒子在匀强电场中运动是电场最关键内容，也是高考热点问题，几乎全国各地每年都有大题是考查这一知识点，对带电粒子平衡、加速、偏转三类问题，要认识到这些问题是力学问题，只是在受力分析时多了电场力而已.另外电容器动态改变也是常考一个问题.考纲解读09·福建·1508·宁夏·2108重庆09·福建·1509·福建·15电容器动态改变题2第2页

关键点精讲

精例探究

反思小结

经典回首电容器两个彼此绝缘又相互靠近导体可组成一个电容器。2.电容1.电容器

1）电容器所带电荷量Q（一个极板所带电荷量绝对值）与两极板间电势差U比值，叫做电容器电容。C=Q/U2）单位：法拉，符号为F,1F=106μF=1012pF.（定义式）3)物理意义：反应电容器本身容纳电荷本事物理量，与电容器是否带电以及两板电压高低无关.3.平行板电容器电容C=εS/4πkd(决定式）3第3页一、了解电容器充电和放电过程及其特点放电过程实际是正、负电荷中和过程.电路电流电量电压电场能量充电放电流入正极板增加升高场强增大化学能转化为电场能当电容器充电(放电)结束,电容器所在电路中无电流,电容器两板间电压(等于零)与电源电压相等.流出正极板降低降低场强减小电场能转化为其它能ABS··4第4页例1.S闭合瞬间和平行板电容器充电稳定后增大两极板距离过程中，对电阻R来说，有没有电流经过，假如有，方向怎样?·ABRSC····充电稳定后,在增大两极板距离过程中,电容器放电,R上有从B到A电流.是物了解题生命线S闭合,电源给电容器充电,R上有从A到B电流.答：过程分析和状态分析感悟：5第5页二、对电容器电容两个公式了解任意电容器电容定义式(度量式).平行板电容器电容决定式(决定式).对一个确定电容器,其电容已确定,不会随其带电量和两板电压改变而改变.平行板电容器电容大小由ε、s和d共同决定.6第6页例2．如图是描述对给定电容器充电时电量Q、电压U、电容C之间相互关系图象，其中正确有（）QCQOACUOBQUOCCODBCD7第7页例3．一平行板电容器两个极板分别与一电源正负极相连，在保持开关闭合情况下，将电容器两极板间距离增大，则电容器电容C、电容器所带电量Q和极板间电场强度E改变情况是（）A.C、Q、E都逐步增大B.C、Q、E都逐步减小C.C、Q逐步减小，E不变D.C、E逐步减小，Q不变ABS··拓展：1、若S、ε增大C、E、U怎样变？2、若待电容器充电后将开关断开，C、E、U又怎样变？题型探究BC减小、U增大,E不变.8第8页三、平行板电容器动态分析1.写出上述前三个公式;2.先看常量，后看变量;3,在变量中先看自变量，后看因变量,进而确定函数关系;4.先定性分析,再定量计算.

第二类问题:平行板电容器充电后，继续保持电容器两极板与电池两极相连接，两板间电压U保持不变。物理依据任意电容器电容度量式平行板电容器电容决定式匀强电场场强度量式

第一类问题:平行板电容器充电后，切断与电源连接，电容器带电量Q保持不变。匀强电场场强决定式即“三先三后”解题程序:9第9页例4．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点.如图所表示，用E表示两极板间场强，U表示电容器电压，EP表示正电荷在P点电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所表示位置，则：（）+P·AC

第一类问题:Q不变，E与d无关。A.U变小，E不变B.E变大，EP不变C.U变小，EP不变D.U不变，EP不变10第10页

例5（09·福建·15）如图所表示，平行板电容器与电动势为E直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于容器中P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器上极板竖直向上移动一小段距离（）

A.带点油滴将沿竖直方向向上运动B.P点电势将降低C.带电油滴电势能将降低D.若电容器电容减小，则极板带电量将增大B第二类问题:U不变11第11页

例6（08·宁夏·21）如图所表示，C为中间插有电介质电容器，a和b为其两极板；a板接地；P和Q为两竖直放置平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球；P板与b板用导线相连，Q板接地。开始时悬线静止在竖直方向，在b板带电后，悬线偏转了角度α。在以下方法中，能使悬线偏角α变大是（）

BCA.缩小a、b间距离B.加大a、b间距离C.取出a、b两极板间电介质D.换一块形状大小相同、介电常数更大电介质12第12页

经典回首

关键点精讲电容器动态问题

反思小结

精例探究平行板电容器动态分析思绪：找准不变量Q/U判断C改变分析U/Q改变分析E改变分析与E相关F=qEφ=+Ed或-Ed（选某一板为零点势）

还有Ep=qφ改变(注意正、符号)确定自变量d/S/εC=εS/4πkdC=Q/UE=U/d感悟：关键:找准不变量13第13页谢谢指导！14第14页例7．两块平行金属板带等量异号电荷，要使两板间电压加倍，而板间电场强度减半，可采取方法有：A.两板电量加倍，而距离变为原来4倍（）B.两板电量加倍，而距离变为原来2倍C.两板电量减半，而距离变为原来4