电容器的电容 讲义 高二上学期物理人教版（2019）必修第三册+

第十章静电场中的能量第四节电容器的电容教学目标：1.通过阅读知道电容器的概念，认识常见的电容器，通过实验感知电容器的充、放电现象；2.通过教师讲解掌握电容的定义、公式、单位，并会进行简单计算；3.通过实验了解影响平行板电容器电容大小的因素，熟记平行板电容器的电容公式，知道改变平行板电容器的电容大小的办法．教学重难点：通过实验建构电容的概念。教学难点2：理解电容器的充、放电过程。一、复习导入，板书课题。回顾：电势差和电压的关系。导入：从科学家发现电现象开始就在想办法储存电，电容器就是最原始的电池——物理电池，现在电容器已经不止用作储电仪器，在各种电器中都有广泛的应用。。二、出示目标，明确任务1.掌握电容的定义、公式、单位，并会进行简单计算。2.了解影响平行板电容器电容大小的因素，识记平行板电容器的电容公式，知道改变平行板电容器的电容大小的办法。三、阅读教材，找出三点。认真阅读课本P38-P42内容，找出知识点、找出重点、找出疑惑点。方法：一读、二画、三找、四理、五结。四、紧扣教材，自学指导。1.阅读课本38页电容器部分，找到电容器的结构有哪些？充放电过程是怎样的？2.阅读课本40页演示实验，找到电容的定义式，每个字母的单位分别是什么？单位换算是怎样的？去和区分额定电压和击穿电压？4.阅读课本41页拓展学习部分，找到电容的决定式，各物理有什么含义？5.阅读课本42页常用电容器部分，电容器的分类有哪些？，五、展示交流，精讲点拨。1．电容器是一种重要的电学元件，有广泛的应用。在两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质——电介质（空气也是一种电介质），就组成一个最简单的电容器，叫做平行板电容器。2．电容器的充放电过程：把电容器的一个极板与电池组的正极相连，另一个极板与负极相连，两个极板就分别带上了等量的异号电荷，这个过程叫做充电。用导线把充电后的电容器的两极板接通，两极板上的电荷中和，电容器又不带电了，这个过程叫做放电。3．电容(1)定义：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值，公式为C＝eq\f(Q,U)。(2)物理意义：表示电容器容纳电荷本领的物理量。(3)单位：1F＝106μF＝1012pF。(4)电容器的额定电压和击穿电压1)额定电压：电容器能够长期正常工作时的电压。2)击穿电压：电介质被击穿时在电容器两极板上的极限电压，若电压超过这一限度，则电容器就会损坏。二、平行板电容器及常见电容器1．平行板电容器(1)构成：由两个彼此绝缘的平行金属板。(2)电容的决定因素：两板间距离d，两板的正对面积S，两板间电介质的相对介电常数εr。(3)决定式：C＝eq\f(εrS,4πkd)。精讲C＝eq\f(Q,U)与C＝eq\f(εrS,4πkd)的比较C＝eq\f(Q,U)C＝eq\f(εrS,4πkd)公式类别定义式决定式适用范围所有电容器，Q∝U，即eq\f(Q,U)＝C不变，反映了电容器容纳电荷的本领平行板电容器，C∝εr，C∝S，C∝eq\f(1,d)，反映了平行板电容器的决定因素联系电容器容纳电荷的本领，即电容的大小可以由eq\f(Q,U)来量度，但决定因素是电容器本身，如平行板电容器的εr、S、d等因素六、课堂小结，构建体系。电容器是一种重要的电学元件，有广泛的应用。在两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质——电介质（空气也是一种电介质），就组成一个最简单的电容器，叫做平行板电容器。电容器的充放电过程：把电容器的一个极板与电池组的正极相连，另一个极板与负极相连，两个极板就分别带上了等量的异号电荷，这个过程叫做充电。用导线把充电后的电容器的两极板接通，两极板上的电荷中和，电容器又不带电了，这个过程叫做放电。电容(1)定义：电容器一个极板所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U（电压）的比值，公式为C＝eq\f(Q,U)。物理意义：表示电容器容纳电荷本领的物理量。单位：1F＝106μF＝1012pF。电容器的额定电压和击穿电压额定电压：电容器能够长期正常工作时的电压。击穿电压：电介质被击穿时在电容器两极板上的极限电压，若电压超过这一限度，则电容器就会损坏。二、平行板电容器及常见电容器1．平行板电容器构成：由两个彼此绝缘的平行金属板。电容的决定因素：两板间距离d，两板的正对面积S，两板间电介质的相对介电常数εr，一般式绝缘物。决定式：C＝eq\f(εrS,4πkd)。精讲：实际电路中，电容器断电，Q不变，只改变d，E不变电容器不断电，U不变。板书设计10.4电容器电容：极板、电介质、充放电额定电压：正常工作定义式C=Q/U击穿电压：损坏表示电容容纳电荷的本领决定式C=εrS/4πkd1F=106μF=1012pFεr相对介电常数七、整理知识，理解记忆。电容器的结构，充放电的过程、电容定义式、单位，类型。八、