10.4电容器的电容 学案- 高一物理人教版（2019）必修3（.doc

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1、物理导学案 创编人： 审核人： 使用时间：高一下学期 编号： 10.4电容器的电容 导学案班级： 姓名： 小组： 小组评价： 教师评价： 【预习目标】1了解电容器概念及基本作用。2了解电容器的结构，了解常用电容器种类。3知道平行板电容器的电容跟哪些因素有关，有什么关系？【使用说明】1.先阅读课本内容，理解课本基础知识，有疑问的用红色笔做好疑难标记。完成教材助读设置问题，依据发现的问题再研读教材或者查阅资料，解决问题。将预习中不能解决的问题填在疑惑卡上。2.分层完成，A层全部完成并梳理知识结构，标“”的题目要求B层选做。小组长职责，知道引领小组各层成员按时完成任务，人人达标。3自主阅读学习法、合

2、作学习法、实验探究【学习目标】1.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.理解电容的定义及定义方法，掌握电容的定义、公式、单位，并会应用定义式进行简单的计算。3.了解影响平行板电容器大小的因素，了解平行板电容器的电容公式。4.知道改变平行板电容器电容大小的方法。【情境导学】 水可以用容器储存起来，电荷也可以用一个“容器”储存起来。图中的元件就是这样的“容器” 电容器。那么，它内部的构造是怎样的？它是怎样“装进”和“倒出”电荷的呢？【问题情境1】一、电容器1电容器：两个相互 又彼此绝缘的导体组成一个电容器。2电容器的充电和放电(1)充电：使电容器两极板带上 电荷

3、的过程叫作充电。如图甲所示。特征：两极板所带等量异种电荷均匀分布在两极板相对的内表面。电容器充电示意图电容器放电示意图甲乙(2)放电：使充电后的电容器 电荷的过程叫作放电。如图乙所示。特征：放电过程是储存在电场中的 转化为其他形式的能的过程。(3)电容器的带电荷量是指其中 所带电荷量的绝对值。【问题情境2】二、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 。(2)物理意义：表示电容器 的大小。(3)单位：在国际单位制中是法拉(F)，1 F1 C/V，1 F F pF。【问题情境3】二、平行板电容器的电容1平行板电容器(1)结构：由两个 且彼此绝缘的金属板构成。(

4、2)电容的决定因素：电容C与两极板间的相对介电常数r成 ，跟极板的正对面积S成 ，跟极板间的距离d成 。(3)电容的决定式：C，r为电介质的相对介电常数。当两极板间是真空时：C ，式中k为静电力常量。2电容器的额定电压和击穿电压(1)额定电压：电容器能够 时的电压。(2)击穿电压：电介质被 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。四、常用电容器【问题情境4】把可变电容器的动片旋进去一些，电容器的电容_；如果把两板间的电介质由空气换成陶瓷，则电容_；如果增大两板间的电势差，则电容_ （以上填“变大”、“变小”或“不变”） ；如果把动片全部旋出来，则电容_（填“最大”或

5、“最小”）。10.4 电容器的电容 训练案班级： 姓名： 小组： 小组评价： 教师评价： 【学习目标】能应用规律解决实际问题1.(多选)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.如图所示实验中，关于平行板电容器的充、放电，下列说法正确的是()A 开关接1时，平行板电容器充电，且上极板带正电B 开关接1时，平行板电容器充电，且上极板带负电C 开关接2时，平行极电容器充电，且上极板带正电D 开关接2时，平行板电容器充电，且上极板带负电3.(多选)

6、关于电容器的电容，下列说法正确的是()A 平行板电容器一板带电Q，另一板带电Q，则此电容器不带电B 电容器的电容与极板间距、正对面积等有关C 在SI制中，电容的单位是法拉D 电容器带电时，两个极板只有一个板上有电荷4.(多选)对于电容器的电容，下列说法正确的是()A 增大电容器极板间距离时，电容器的电容减小B 电容器两板间电压减小到原来的一半，它的电容就增加到原来的2倍C 电容器所带电量增加1倍，电容也增加1倍D 平行板电容器电容大小与两板正对面积、两板间距离及两板间电介质的相对介电常数有关5.(多选)下列选项描述的是对给定的电容器充电时电荷量Q、电压U、电容C之间相互关系的图象，其中正确的是

7、()ABCD6.某一电容器标注的是“400 V22 F”(如图)，则下列说法中正确的是()A 该电容器可在400 V以下电压时正常工作B 该电容器只能在400 V电压时正常工作C 电压是200 V时，电容是11 FD 使用时只需考虑工作电压，不必考虑电容器的引出线与电源的哪个极相连6.如图所示，电源A两端的电压恒为6 V，电源B两端的电压恒为8 V，当开关S从A扳到B时，通过电流计的电荷量为1.2105C，则电容器的电容约为()A 2105FB 1.5106FC 6106FD 8.6107F7.如图所示，为某一电容器中所带电量和两端电压之间的关系图线，若将该电容器两端的电压从40 V降低到36

8、 V，对电容器来说正确的是()A 是充电过程B 是放电过程C 该电容器的电容为5102FD 该电容器的电量变化量为0.2 C8.(多选)将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d、U、E和Q表示下列说法正确的是()A 保持U不变，将d变为原来的两倍，则E变为原来的一半B 保持E不变，将d变为原来的一半，则U变为原来的两倍C 保持d不变，将Q变为原来的两倍，则U变为原来的一半D 保持d不变，将Q变为原来的一半，则E变为原来的一半9.如图所示是由电源E、灵敏电流计G、滑动变阻器R和平行板电容器C组成的电路，开关S闭合在下列四个过程中，灵敏电流计中有方向由a到b电流

9、的是()A 将滑动变阻器R的滑片向右移动B 在平行板电容器中插入电介质C 减小平行板电容器两极板间的距离D 减小平行板电容器两极板的正对面积10.如图所示，先接通S使电容器充电，然后断开S.当增大两极板间距离时，电容器所带电荷量Q、电容C、两极板间电势差U、两极板间场强E的变化情况是()AQ变小，C不变，U不变，E变小BQ变小，C变小，U不变，E不变CQ不变，C变小，U变大，E不变DQ不变，C变小，U变小，E变小11.有一充电的电容器，两板间的电压为3 V，所带电荷量为4.5104C，此电容器的电容是多少？将电容器的电压降为2 V，电容器的电容是多少？所带电荷量是多少？12.一平行板电容器，板间距离为d，电容为C，接在电压为U的电源上，充电完成后撤去电源(1)求充电后电容器带的电荷量；(2)若使板间距离增大为2d，则电容器的电容变为多少？板间电场强度变为多大？13.水平放置的平行板电容器，两极板相距5 mm，电容为2 F，当将其充电到两板间电势差为100 V时，一个质量为1.0104g的带负电尘埃正好在两板中间静止，(g取10 m/s2)求：(1)这时电容器的带电量为多少库仑？(2)电容器上极板带何种电荷？(3)该尘埃带电量为多少？5