电容器与电容

文档属性

名称 电容器与电容
格式 zip
文件大小 2.7MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2011-07-04 15:54:29

文档简介

(共39张PPT)
电容器与电容
内置闪光灯的相机
电脑主板
一.电容器
1.构造:任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器.
+ + + + + + + + + + + +
- - - - - - - - - - -
极板
电介质
日光灯中的起辉器
2.作用:用来容纳(存储)电荷的装置.
3.两种工作状态:
①充电:
两极与电源相连
使电容器带电的过程.
是电源的电能转化为
电容器的电场能的过程.
电容器充电实验
②放电:
是电场能转化为
其它形式的能的过程.
用导线与两极相连,使电容器两极板上的电荷中和的过程.
电容器放电
4. 电容器所带的电荷量Q:
任何一个极板所带的电荷量Q的绝对值.
+ + + + + + + + + + +
- - - - - - - - - - -
+Q
-Q
1cm
1cm
横截面大的需要的水多
电容器与水容器
水量 V∝h
电量 Q∝U
C
S
对一个确定的电容器而言,电容C是不变的,C与Q、U无关。
对一个确定的水容器而言,水容(底面积S)是不变的,与V、h无关。
(1)概念:电容器所带电荷量Q与两极 板间电势差U的比值叫电容器的电容。
(2)定义式:
(3)单位:法拉(简称法),符号: F 1μF = 10-6F,1 pF =10-12F。
(4) 物理意义:表征电容器容纳(储存)电荷本领的物理量。
平行板电容器
  猜想:平行板电容器的电容跟哪些因素有关?
两极板间的距离d
两极板间的正对面积S
是否插入电介质或电介质的种类。




1、平行板电容器的电容C跟介电常数ε成 正比,跟正对面积S正比,跟极板间的距离d成反比。
2、平行板电容器的电容公式:
C=εS/4πkd
(式中k为静电力常量)
三.平行板电容器的电容
四、常用电容器
陶瓷电容器
 请带着这样以下几个问题阅读课本第30页常用电容器部分内容。
⑴常用电容器,从构造上看,可以分为哪两类?
⑵常用的固定电容器有哪些?
⑶电解电容器与其它常用电容器相比有什么显著特征?
⑷电容器常见的损坏原因是什么?
常用电容器
电容器
固定电容器
可变电容器
聚苯乙烯电容器
陶瓷电容器
电解电容器
纸质电容器
+
-
定片
动片
4、电容器的重要指标:电容及额定电压。
(1)额定电压:电容器长期工作所能承受的电压。
(2)击穿电压:加在电容器两极上的极限电压。
【例1】两平行金属板,正对放置,充电后两极间的电势差为2V,两极板带电量分别为+6×10-6C和-6×10-6C,求:
(1)电容C;
(2)若电势差升高1V,电容C’和所带电量Q’为多少
1、某电容C=20PF,那么用国际单位表示,它的电容为_________F.
练习巩固:
2、两个电容器电量之比为2:1,电压之比为1:2, 则它们的电容之比为_________ 。
3、对于一个确定的电容器的电容正确的理解是:( )
A.电容与带电量成比。
B .电容与电势差成反比。
C.电容器带电量越大时,电容越大。
D.对确定的电容器,每板带电量增加,两板间电势差必增加。
4、关于电容器的电容,下列说法正确的是:( )
A.电容器所带的电荷越多,电容就越大
B.电容器两极板间电压越高,电容就越大
C.电容器所带电荷增加一倍,则两极间的电压也一定增加一倍
D.电容表征电容器容纳电荷的本领的物理量
5如图所示,是描述对给定的电容器充电时极板上带电量Q极板间电压U和电容C之间的关系的图象,其中正确的是
答案:BCD
一、电容器
1、构造 2、工作过程:充电与放电过程
二、电容
1、定义 2、单位 3、电容的物理意义
三、平行板电容器的电容
1、决定电容大小的几个因素
2、平行板电容器的电容公式:
3、平行板电容器充电后的两类典型情况:
四、常见电容器
§1.7 电容器与电容
  思考与讨论⑴ :平行板电容器充电后,继续保持电容器的两极板与电源相连接。在这种情况下,如果增大两极板间的距离d,那么,两极板间的电势差U、电容器所带的电量Q、两极板间的场强E各如何变化?
解析:平行板电容器充电后,继续保持电容器的两极板与电源相连接,其电势差恒等于电源电压,并保持不变。
⑴ C=εS/4πkd ∝ εS/d
⑶ E= U/d ∝ 1/d
⑵ Q=CU= UεS/4πkd ∝ εS/d
保持两极板的U不变的实验探究
思考与讨论⑵ : 平行板电容器充电后,切断与电源的连接。在这种情况下,如果增大d,则U、Q、E各如何变化?
解析:平行板电容器充电后,切断与电源的连接,电容器不存在充、放电的可能性,两极板上的带电量Q始终不变。
C=εS/4πkd∝εS/d
U=Q/C=Q/(εS/4πkd)∝d/εS
E=U/d=Q/Cd=Q/(εSd/4πkd)= πkQ/εS ∝ 1/εS
保持两极板的Q不变的实验探究
  本题的思路是:当d(或变化ε、S)发生变化,用 C=εS/4πkd判断C的变化,再用C=Q/U判断出Q(或U)的变化,最后用 E=U/d=Q/Cd判断E的变化。
  比较⑴、⑵两类题型的解析过程,可以看到,抓住Q(或U)不变这个条件是一个关键。
3、平行板电容器充电后的两类典型情况:
⑴电容器始终连接在电源上,两极间的电压U保持不变。
   ⑵电容器充电后,切断与电源的连接,电容器的带电荷量Q保持不变。课题: 《电容器的电容》
物理组 卢金义
本说课分教材分析与处理、教学方法与手段、教学程序、学法指导四部分。
一、教材分析与教材处理
(一)教材分析
⒈教材地位与作用
《电容器、电容》是电场这一章的重点和难点,在教材中占有很重要地位。它是学完匀强电场后的一个重要应用,也是后面学习带电粒子在电场中的运动、交流电路(电容对交流电的影响)和电磁振荡的预备知识,在教材中起承上启下的作用。近年高考中平行板电容器的命题频率较高,且本章在高考考查中最频繁的带电粒子在匀强电场中的运动,其中的匀强电场一般就采用平行板电容器带电后产生,所以电容器这一节的教学很关键.
⒉教学目标
(1)、知识目标?
1.知道什么是电容器以及常用的电容器?
2.知道电场能的概念,知道电容器充电和放电过程中能量的变化.?
3.理解电容器电容的概念及其定义,并能用来进行有关的计算.? 4.知道平行板电容器的电容与哪些因素有关,有什么关系.?
5.知道公式的含义及平行板电容器的两种动态变化,并会用它们解决具体的问题。?
(2)、能力目标?
1.进一步培养学生观察、分析、推理、空间想象、动手、语言表达等多种能力。
2.提高学生综合运用知识的能力。?
(3)、德育目标?
渗透事物的本质是自身的因素,即内因决定,不由外因决定的观点.?
⒊重点与难点
电容的概念、公式的建立、理解与应用
(二)、教材处理
新教材中《电容器、电容》一节把电容器的概念和平行板电容器两部分内容编排在一起,形成两个重点,课堂容量大,难点集中,考虑到学生的实际情况(基础差、能力低、空间想象能力差、注意力不集中的特点)在尊重教材,又不拘泥于教材的原则下,大胆进行分割,把教材的第二部分内容《平行板电容器》作为问题,先提出来作为学生的课后作业,并放到了下一节深入学习, 从而使本节内容紧凑、容量适中、难点分散重点突出。
二、说教法
(一)、教学手段
沿用传统教学手段,又用了多媒体课件利用多媒体课件模拟冲放电过程,让学生亲眼看到了电子的运动过程,很形象的理解冲放电过程,两种教学手段并用,既激发了兴趣,又增大了课堂容量,提高了课堂效率,又巩固了重点突破了难点。
(二)、教学方法:演示实验法、类比教学法、直观教学法、启发发现法
首先,实物演示(旋转的霓虹灯)来调动学生的好奇心,把学生的心引入电容器这一课堂;利用多媒体课件模拟冲放电过程,加深学生们的直观性;通过类比法引入电容的概念及公式();通过设疑、提问,启发学生,电容的决定因素是否由Q、U决定,通过课本上的演示实验得到与ε、S、d有关,并归纳出电容的决定式;然后提出问题引导学生自己分析平行板电容器的两种动态变化;通过学生阅读课本自己总结出常用电容器的种类及特点。整节课始终处于一种动静交替的节奏之中,充分体现教师主导、学生主体的教学理念。
三、教学思路及程序
四、说学法
1、学情分析
学生已具备学习本节课的必备知识,但由于我们的学生理解能力,想象能力,自主分析问题解决问题的能力较一般;同时物理这一科难学,对物理有一种畏惧心理,积极性不高。
2、学法指导:
在教学中,通过设置一些简单的小问题,或者把中档题拆解为几个小问题,由浅入深,让基础一般的学生回答,让全班学生参与到课堂中来,又能培养学生的成功感,进而达到自主学习的目的,同时又留有中上档题满足部分拔尖学生的需求。
另外,在教学中注意培养学生的良好的学习习惯,做到眼到、手到、耳到、嘴到、心到,以达到培养学生观察、分析、推理、最终能够独立解决问题的能力。
附:板书设计 电容器的电容
一、构造、作用、符号
二、电容器的两种工作状态
三、电容
定义式 :
2、决定式:
四、电容器的两种动态变化:
1、充电后与电源相连,U不变,若增大d
2、充电后,断开电源,Q不变,若增大d
说 课 稿
课 题:《电容器的电容》
主 讲:卢 金 义
时 间:2006年12月 15日
利用多媒体课件模拟冲放电过程,并指出电容器所带的带电量
类比法引入电容的概念并总结出公式()
实物演示,提出电容,并引导学生得出电容器构造
通过设疑、提问,启发学生,通过演示实验得到与ε、S、d有关,并归纳出电容的决定式
提出问题引导学生自己分析平行板电容器的两种动态变化
小练习,加深学生对公式的理解
知识小结,布置作业:
p137 1、2、4
学生阅读课本自己总结出常用电容器的种类及特点
充电 :产生电场
放电 :电场消失
C不由Q、U决定
单位:1 F=106μF=1012pF?
各物理量的意义
C由ε、S、d电容器自身因素决定?
U不变.
,C减小
,Q减小
E=U/d,E增大
Q不变.
,C减小
U=,U增大
E=U/d=,E不变
PAGE
1