电容和电容器.doc
启明中学高效课堂 高二物理 导学案课题：电容和电容器 编制人： 盛成波 审核： 高二物理备课组 编号： WL3-1-0108 班级： 姓名： 【学习目标】知道什么是电容器以及常用的电容器。 理解电容器的电容概念及其定义，并能用来进行有关的计算。 知道公式及其含义，知道平行板电容器的电容与哪些因素有关。 会对平行板电容器问题的动态分析。【学习方法】认真精读课本29-30面的内容，通过与重力场的比较，仔细体味电势和等势面的概念。【学习重点】电容的定义和引入。对平行板电容器的动态分析。【知识链接】你还知道如何用利用比值法定义物理量。 什么是控制变量法，以前在哪些问题中学过用控制变量法研究问题【 自 研 学 习 】【方法与归纳】一、电容器1、 电容器构造：任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体都可以看成一个电容器。2、电容器的充电、放电（阅读课本29页第5行到12行）思考:电容器在充、放电的过程中的能量转化关系是什么?充电带电量Q ,板间电压U ,板间场强E , 电能转化为 。放电带电量Q ,板间电压U ,板间场强E ,电场能转化为 。二、电容（1）定义：电容器所带的电量Q与电容器两极板间的 的比值，叫做电容器的电容。（2）公式： . （3）单位：法拉（F）还有微法（F）和皮法（pF） 1F= F= pF（4）电容的物理意义:电容是表示电容器 本领的物理量，是由电容器 的性质（由导体 、 、 及 ）决定的,与电容器是不是带电 平行板电容器的电容（阅读P30页演示实验部分）（1）演示感应起电机给静电计带电说明:静电计是在验电器的基础上制成的,用来测量电势差.把它的金属球与一个导体相连,把它的金属外壳与另一个导体相连,从指针的偏转角度可以量出两个导体之间的电势差U.现象:可以看到: 保持Q和d不变， S越小,静电计的偏转角度 , U越大,电容C 保持Q和S不变，d越大，偏转角度 ，C . 保持Q、d、S都不变,在两极板间插入电介质板,静电计的偏转角度 ,电势差U越小电容C增大.（2）结论:平行板电容器的电容C与介电常数成正比,跟正对面积S成正比,跟极板间的距离d成反比.平行板电容器的决定式：真空 介质 常见的电容器：1、 从构造上分： 、 2、 从电介质的类别来分： 、 、 。认真阅读课本P29-P30面的内容。知识梳理：【 合 作 探 究 】问题探究一：电容器与电容有何不同例1:小结：1、第一问表明在电场中，同一正试探电荷的电势能越大的点，电势越高；同一正电试探电荷在电势越高的地方电势能越大。2，第二问表明在电场中，同一负电荷的电势能越大的点，电势越低，同一负试探电荷在电势越高的点，电势能越小。3、第三问表明正的试探电荷电势能为负值的点的电势小于负的试探电荷电势能为负值的点的电势。问题探究二：以无限远处的电势为零，请把点电荷+Q、-Q的电场中某一点P处的电势P及试探电荷+q、-q在P点的电势能EP+和EP-的正负或变化情况填在下面的表格中。场源电荷P点电势P的正负+q在P点的电势能EP+的正负-q在P点的电势能EP-的正负当P点移至离场源电荷较近时P怎样变化E+q怎样变化E-q怎样变化+Q-Q问题探究三：如图，虚线圆是某静电场中的等势面，其电势分别为a、b、c，一带电粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示，由图可知（ ）A、 粒子从K到L的过程中，静电力做负功，电势能增加B、 粒子从L到M的过程中，静电力做负功，电势能增加C、 粒子从K到L的过程中，电势能增加，动能减少D、 粒子从L到M的过程中，动能减少，电势能增加归纳1：归纳2：学习感悟： 【 目 标 检 测 】1关于电容器的充放电，下列说法中正确的是( ) A充放电过程中外电路有瞬间电流B充放电过程中外电路有恒定电流C充电过程中电源提供的电能全部转化为内能D放电过程中电容器中的电场能逐渐减小2一平行板电容器始终与电池相连，现将一块均匀的电介质板插进电容器恰好充满两极板间的空间，与未插电介质时相比( ) A电容器所带的电荷量增大 B电容器的电容增大C两极板间各处电场强度减小 D两极板间的电势差减小3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由CQU可知，C不变时，只要Q不断增加，则U可无限制地增大D电容器的电容跟它是否带电无关1两块水平放置的平行金属板A和B（A在上，B在下），两板间的电压U=200V，要使一个质量为5g，带电量为力-5×10-6C的微粒恰能在两板间的某点静止，g取10m/s2，（1）试确定A极板的带电性质；（2）求两极板间的距离。2一平行板电容器，板间距离为d，电容为C，接在电源电压为U的电源上，充电完成后撤去电源，求：（1）充电后电容器的带电量；（2）充电后两极板间的电场强度；（3）若再拉开两板，使板间距离增大为2d，则电容器的电容变为多少？电量变为多少？电压变为多少？板间电场强度变为多大？
