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河南省确山县第二高级中学2016届高三物理一轮复习教学案电容器与电容 带电粒子在电场中的运动

河南省确山县第二高级中学2016届高三物理一轮复习教学案电容器与电容  带电粒子在电场中的运动
河南省确山县第二高级中学2016届高三物理一轮复习教学案电容器与电容  带电粒子在电场中的运动

【教学主题】【教学目标】

解析:由平行板电容器电容的决定式C=εr S

4πkd

可知,电容C与极板之间距离比例函数图象是一条双曲线,所以A正确.

(完整)高中物理电容器资料

考点24 电容器和电容量 【考点知识方法解读】 1.两个彼此绝缘且又相互靠近的导体都可视为电容器。电容量是描述电容器容纳电荷本领的物理量。物理学中用电容器所带的电荷量Q 与电容器两极板之间的电势差U 的比值定义为该电容器的电容量,即C=Q/U 。电容量由电容器本身的几何尺寸和介质特性决定,与电容器是否带电、带电量多少、极板间电势差大小无关。 2.动态含电容器电路的分析方法: ①确定不变量。若电容器与电源相连,电容器两极板之间的电势差U 不变;若电容器充电后与电源断开,则电容器两极板带电荷量Q 不变。 ②用平行板电容器的决定式C= 4S kd επ分析电容器的电容变化。若正对面积S 增大,电容量增大;若两极板之间的距离d 增大, 电容量减小;若插入介电常数ε较大的电介质,电容量增大。 ③用电容量定义式C=Q/U 分析电容器所带电荷量变化(电势差U 不变),或电容器两极板之间的电势差变化(电荷量Q 不变)。 ④用电荷量与电场强度的关系及其相关知识分析电场强度的变化。若电容器正对面积不变,带电荷量不变,两极板之间的距离d 变化,两极板之间的电场强度不变;若两极板之间的电势差不变,若两极板之间的距离d 变化,由E=U/d 可分析两极板之间的电场强度的变化。 【最新三年高考物理精选解析】 1.(2012·新课标理综)如图,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子 A ..所受重力与电场力平衡 B ..电势能逐渐增加 C ..动能逐渐增加 D ..做匀变速直线运动 2.(2012·江苏物理)一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容量C 和两极板间的电势差U 的变化情况是 A .C 和U 均增大 B . C 增大,U 减小 C .C 减小,U 增大 D .C 和U 均减小 3:(2011天津理综第5题)板间距为d 的平行板板电容器所带电荷量为Q 时,两极板间电势差为U 1,板间场强为 E 1现将电容器所带电荷量变为2Q ,板间距变为d/2,其他条件不变,这时两极板间电势差U 2,板间场强为E 2,下列说法正确的是 A. U 2=U 1,E 2=E 1 B. U 2=2U 1,E 2=4E 1 C. U 2=U 1,E 2=2E 1 D. U 2=2U 1,E 2=2E 1 4.(2010·北京理综).用控制变量法,可以研究影响平行板电容器的因素(如题1图)。设两极板正对面积为S ,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。实验中,极板所带电荷量不变,若 A. 保持S 不变,增大d ,则θ 变大 B. 保持S 不变,增大d ,则θ 变小 C. 保持d 不变,增大S ,则θ 变小 D. 保持d 不变,增大S ,则θ 不变 5.(2010·重庆理综)某电容式话筒的原理示意图如题3图所示,E 为电源,R 为电阻,薄片P 和Q 为两金属基板。对着话筒说话时,P 振动而Q 可视为不动。在P 、Q 间距增大过程中, A .P 、Q 构成的电容器的电容增大 B .P 上电荷量保持不变 C .M 点的电势比N 点的低 D .M 点的电势比N 点的高 6.(2010·安徽理综)如题6图所示,M 、N 是平行板电容器的两个极板,R 0为定值电阻,R 1、R 2为可调电阻,用绝缘细线将质量为m 、带正电的小球悬于电容器内部。闭合电键S ,小球静止时受到悬线的拉力为F 。调节R 1、R 2,关于F 的大小判断正确的是 A .保持R 1不变,缓慢增大R 2时,F 将变大 B .保持R 1不变,缓慢增大R 2时,F 将变小 C .保持R 2不变,缓慢增大R 1时,F 将变大 D .保持R 2不变,缓慢增大R 1时,F 将变小 7. (2012·浙江理综)为了测量储罐中不导电液体的高度,将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电 容器C 置于储罐中,电容器可通过开关S 与线圈L 或电源相连,如图所示。当开关从a 拨到b 时,由L 与C 构成的回路中产生的周期T=2πLC 的振荡电流。当罐中液面上升时( ) A. 电容器的电容减小 B. 电容器的电容增大z x x k C. LC 回路的振荡频率减小 D. LC 回路的振荡频率增大 8. (2012·海南物理)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.(2012·全国理综)如图,一平行板电容器的两个极板竖直放置,在两极板间有一带电小球,小球用一绝缘轻线悬挂于O 点。先给电容器缓慢充电,使两级板所带电荷量分别为﹢Q 和﹣Q ,此时悬线与竖直方向的夹角为π/6。再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加到π/3,且小球与两极板不接触。求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量。 电容和电容器·知识点精解 1.电容的定义 E S R 0 R 1 R 2 M N

(完整)高中物理电容器

第12课时 电容器 电容 一、知识内容: 1、电容器: ① 电容器:任何两个相互靠近而又彼此绝缘的导体组成电容器。 ② 电容器的作用:是用来储存电荷。使电容器带电量增加的过 程是充电过程(如图双向开关接A ),使电容器带电量减少的 过程是放电过程(图中双向开关接B )。 ③ 电容器的电量:两极带等量的异种电荷,每个极板所带电量 的绝对值-----电容器电量。 2、电 容: ① 定义:电容器的带电量与两极间电势差的比值。 ② 定义式: U Q C = 单位:法拉,(F 、 F μ、pF 、) ③ 意义:表示电容器容纳电荷本领大小,大小由电容器的结构决定的,与电容器是否带 电、带多少电荷、以及电势差大小无关。 ④ 计算式:U Q U Q C ??==。 3、平行板电容器:kd S C r πε4=; (1)公式kd S C r πε4=是平行板电容器的决定式,只适用于平行 板电容器. (2)平行板电容器内部是匀强电场E=U/d . (3)电容器的电势差的测量:静电计(如右图) 静电计是可用来测量电势差的仪器,使用时将它的金属球与电容器一极板相 连,外壳与另一极板相连,从指针偏角便可比较电容器两极板间的电势差,指针 偏角越大,电势差越大.(静电计不能用伏特表代替) (4)电容器的d 、s 、r ε变化 → 电容器的Q 、U 、C 、E 的变化: A 、确定不变量。当电容器与电源线连接时两板间电势差保持不变;当电容器 带电后与电路断开时电容器的带电量保持不变. B 、用决定式kd S C r πε4= 分析平行 板电容器的电容的变化;C 、用定义式U Q C = 分析电容器所带电荷量或两极板间电 压的变化; D 、用d U E =分析电容器间场强的变化。 二、应用举例: 【例1】如图,A 、B 为水平放置的平行板电容器,正对面积为S ,板间距离为d ,电容为C , 两板间有一个质量为m 带电粒子,静止于P 点,电源电动势为U ,讨论下述问题: ⑴ 带电粒子的带电量。 ⑵ 极板靠近过程中,粒子如何运动,微安表中有无电流流过。 ⑶ 将A 、B 板错开一些,粒子如何运动,微安表中有无电流流过。 ⑷ 在A 、B 板间插入一个金属框,且P 点在金属框内,粒子如何运动,微安表中有无电 流流过。 ⑸ 在A 、P 间插入一个金属框,粒子如何运动,微安表中有无电流流过。 + + + --- B A

高二物理电容器和电容复习题(附答案)

高二物理电容器和电容复习题(附答案) 高中物理与九年义务教育物理或者科学课程相衔接,主旨在于进一步提高同学们的科学素养,与实际生活联系紧密,研究的重点是力学。小编准备了高二物理电容器和电容复习题,希望你喜欢。 一、选择题 1.关于电容的说法中正确的是( ) A. 由C=Q/U可知.电容器的电容与它的带电量、两板间电压有关. B. 电容器带电量多,说明它容纳电荷的本领大. C.由Q=CU可知,当U增大时.Q可以无限增大. D. 两个相互靠近彼此绝缘的人,虽然不带电,但它们之间有电容. 2.对于一个电容器,下列说法正确的是( ) A. 电容器两板间电压越大,电容越大. 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,两板间电压也增加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 3.将可变电容器动片旋出一些( ) A. 电容器的电容增大. B. 电容器的电容减小. C. 电容群的电容不变. D. 以上说法都有可能. 4.平行板电容器两极板与静电计金属球和外壳分别连接,对电容器充电,使静电计指针张开某一角度,撤去电源后以下说法正确的是 ( ) A. 增大两板间距离,静电计指针张开角度变大. B. 减少两板间距离,静电计指针张开角度变大. C. 将两板平行错开一些,静电计指针张开角度变大. D. 将某电介质插入两板间,静电计指针张开角度将变大. 5.如图17-1所示,一平行板电容器两板间有匀强电场.其中有一个带电液滴处于静止状态,当发生下列哪些变化时,液滴将向上运动? ( ) A.将电容器下极板稍稍下移.

电容器 平行板电容器的教案示例

电容器平行板电容器的教案示例 一、教学目标 1.掌握平行板电容器的电容; 2.掌握影响平行板电容器电容的因素; 3.认识一些常用电容器; 4.结合匀强电场有关知识,研究平行板电容器极板间电场及电场源关系。 二、重点、难点分析 1.平行板电容器的电容和影响电容的因素是教学中的重点。 2.学生不常接触电容器,缺少实际知识,在接受本节课讲授内容时有一定困难,如何帮助学生在理解基础上分析解决问题是教学中的难点。 三、教具 静电计,带绝缘支架的导体圆板(两个),起电机,电介质板(泡沫塑料板),示教用各种电容器。验电器(一个),验电球。 四、主要教学过程 (一)引入新课 由上节课问题,靠近带电物体A的导体(B接地)上带有感应电荷。整个装置具有储存电荷的功能。我们称这种装置为电容器。 (二)教学过程设计 1.电容器 (1)构成:任何两个彼此绝缘、相互靠近的导体可组成一个电容器,贮藏电量和能量。两个导体称为电容的两极。 欲使电容器储存电荷,首先应对电容充电,充电后还能放电。 (2)充放电 ①充电:使电容器两极带异号电荷的过程。 实验1 利用起电机对相对放置的平行金属板构成的电容器充电。 把金属板与起电机断开,用验电球C与A板接触后再与验电器金属球D 接触,金属箔逐渐张开。可知A 板上带有电荷。然后,放掉C上多余电荷,

让C与B接触后再与D接触,可见原来张开的金属箔逐渐闭合,可知A、B带异号电荷。 分析:起电机两极带电荷后,电势在带正电荷一极较高,负电荷一极较低,与电容器两极接触时,由于起电机两极与电容器两极不等势,将发生电荷定向移动,引起电荷重新分布,直至起电机两极与电容器两极达到静电平衡状态为止。这时电容器两极与起电机两极分别等势,从而电容器两极间电势差等于起电机两极电势差。同样,也可用电源(电池)对电容器充电,与正极相连的电容器极板带正电荷,与负极相连带负电荷。 ②放电:使电容器两极失去所带电荷。 可用导线直接连接电容器两极,让两极板上正负电荷发生中和。 实验2 先用起电机对AB板充电,然后用导线连接A、B板,用验电球和验 电器检验A、B板上有无电荷。 电容器容纳电荷多少与什么有关? 引导学生分析:两极板积累异号电荷越多,其中带正电荷一极电势越高,带负电荷一极电势越低,从而电势差越大。 可类比于水容器(柱形),Q电量类比于水体积,电势差U类比于水深,U越大,Q越大,水体积与水深度比值为横截面积不变。理论上可 称为电容。 (3)电容①定义:电容是描述电容器容纳电量特性的物理量。它的大小可用电容器一极的带电量与两极板电势差之比来量度。 说明:对于给定电容器,相当于给定柱形水容器,C(类比于横截面积)不变。这是量度式,不是关系式。在C一定情况下,Q=CU,Q正比于U。 ③单位:法拉(F)1F=1C/V

高中物理电容和电容器知识例解

高中物理电容和电容器知识例解 1.电容的定义 (1)电容器 ①作用:电容器是电气设备中常用的一种重要元件,可以用来容纳电荷。 ②构成:两金属板间夹上一层绝缘物质(电介质)就是一个最简单的电容器。两个金属板就是电容器的两个电极。 ③充电与放电:使电容器带电叫充电;使充电后的电容器失去电荷叫放电。 ④电容器所带电量:电容器的一个极板上所带电量的绝对值。 ⑤击穿电压与额定电压:加在电容器两极上的电压如果超过某一极限,电介质将被击穿从而损坏电容器,这个极限电压叫击穿电压;电容器长期工作所能承受的电压叫做额定电压,它比击穿电压要低。 (2)电容的定义 电容器所带电量与两板间电势差之比叫电容。定义式为 ①单位:在国际单位制中,电容单位是法(F)。常用单位有:微法(μF)和皮法(pF)。它们的换算关系是 1F=106uF=1012pF ②物理意义:表示电容器容纳电荷本领大小的物理量。 2.平行板电容器电容的决定因素 平行板电容器的电容,跟介电常量ε成正比,跟正对面积S成正比,跟极板间的距离d成反比。用公式表达为

下面表中为几种电介质的介电常量的值。 3.常用电容器 常用的电容器可分为固定电容器和可变电容器。 (1)固定电容器 固定电容器的电容是固定不变的,常用的有纸质电容器及电解电容器。

①纸质电容器:在两层锡箔或铅箔中间夹以在石蜡中浸过的纸,一起卷成圆柱体而制成的电容器(图1-49(a))。 ②电解电容器:这种电容器是用铝箔作阳极,用铝箔上很薄的一层氧化膜作电介质,用浸渍过电解液的纸作阴极制成的(图1-49(b))。由于氧化膜很薄,这种电容器的电容较大。电解电容器的极性是固定的,使用时正负极不能接错,不能接交流电。 (2)可变电容器 ①特点:电容可以改变。 ②构成:由两组铝片组成(图1-49(c)),固定的一组铝片叫定片,可以转动的一组铝片叫动片。使用时可以转动动片使两组铝片正对面积发生变化从而改变电容的大小。 (3)电路中常用的几种电容器的符号如图1-49(d)所示。 【例1】图1-50中平行放置的金属板A、B组成一只平行板电容器。在不断开电键K时,①使A板向上平移拉开一些;②使A板向右平移错开一些;③往A、B间充入介电常量ε>1的电介质。试讨论电容器两板电势差U、电量Q、板间场强E的变化情况。若断开电键K,情况又如何? 【分析思路】解决本题的关键在于明确电容器所涉及的不变量。不断开电键时,意味着电容器两板间的电压U保持不变;断开电键后,意味着电容器所带电量是不变的。明确以上两点,即可再根据电容的定义式及平行板电容器电容的决定因素来讨论本题。

高中电容器和电容教案

课时: 1 时间:09年 10 月 14 日主备人:徐宝东审阅人: 李德宝

而可能引起电容器两板间电场的变化。这里一定要分清两种常见的变化: ⑴电键K 保持闭合,则电容器两端的电压恒定(等于电源电动 势),这种情况下带 d d U E d S kd S C C CU Q 14∝=∝=∝=,,而电量επε⑵充电后断开K ,保持电容器带电量Q 恒定,这种情 况下s E s d U d s C εεε1,,∝∝∝ 五、常见电容器: 【知识运用】 例题1当一个电容器所带电荷量为Q 时,两极板间 的电势差为U ,如果所带电荷量增大为2Q ,则 ( ) A .电容器的电容增大为原来的2倍,两极板间电 势差保持不变 B .电容器的电容减小为原来的1/2倍,两极板间 电势差保持不变 C .电容器的电容保持不变,两极板间电势差增大 为原来的2倍 D .电容器的电容保持不变,两极板间电势差减少 为原来的1/2倍 例题2.如图所示的实验装置中,平行板电容器的 极板A ,与一灵敏的静电计相连,极板B 接地。若极 板B 稍向上移动一些,有观察到的静电计指针变化作 出平行板电容器电容变小的依 据是( ) A 、两板板间的电压不变,极 板上的电量变小 B 、两板板间的电压不变,极 板上的电量变大 C 、极板上的电量几乎不变, 两极板间的电压变小 D 、极板的电量几乎不变,两极板间的电压变大 【课堂训练】 课本P32问题与练习T1,T2 【回顾小结】 电容器是重要的电学元件,对其基本结构与原理 要同学们牢牢的掌握,在考试中,这一部分占比重较 大。 教学反思 K

八.课后作业: 班级_______ 姓名_______________ 日期____________ 1.下列关于电容器和电容的说法中,正确的是 ( ) A .根据C=Q /U 可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,跟两板间的电压成反比 B .对于确定的电容器,其所带的电荷量与两板间的电压(小于击穿电压且不为零)成正比 C .无论电容器的电压如何变化(小于击穿电压且不为零),它所带的电荷量与电压比值恒定不变 D .电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量,其大小与加在两板上的电压无关 2.如图中,是描述电容C 、带电荷量Q 、电势差U 之间的相互关系的图线,对于给定的电容器,关系 正确的是 ( ) 3.电容器A 的电容比电容器B 的电容大,这表明 ( ) A .A 所带的电荷量比 B 多 B .A 比B 有更大的容纳电荷的本领 C .A 的体积比B 大 D .两电容器的电压都改变1 V 时,A 的电荷量改变比B 的大 4. 对于水平放置的平行板电容器,下列说法正确的是 ( ) A .将两极板的间距加大,电容将增大 B .将两极扳平行错开,使正对面积减小,电容将减小 C .在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶瓷板,电容将增大 D .在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板,电容将增大 5.连接在电池两极上的平行板电容器,当两极板间的距离减小时,则 ( ) A .电容器的电容C 变大 B .电容器极板的带电荷量Q 变大 C .电容器两极板间的电势差U 变大 D .电容器两极板间的电场强度 E 变大 6.平行板电容器两板之间的距离d 和两板面积s 都可以调节,电容器两板与电池相连,用Q 表示电容器的 电荷量,E 表示两极板间的电场强度,则: ( ) A .当d 增大、s 不变时,Q 减小、E 减小 B .当s 增大、d 不变时,Q 增大、E 增大 C .当d 减小、s 增大时, Q 增大、E 增大 D .当s 减小 、d 减小 ,Q 不变、 E 不变 7.平行金属板A 、B 组成的电容器,充电后与静电计相连,如图,要使静电计指针张角变大.下列措施 中可行的是 ( ) A .A 板向上移动 B .B 板向右移动 C .A 、B 之间插入电介质 D .使两板带的电荷量减小 8.如图是一个由电池、电阻R 与平行板电容器组成的串联电路,在增大两板板间距离的过程中: ( ) A .电阻R 中没有电流, B .电容器的电容变小 C .电阻R 中有从a 流到b 的电流 D .电阻R 中有从b 流向a 的电流 9.传感器是把非电学量(如速度、温度、压力等的变化转换成电学量变化的一种元件,在自动控制中有 着广泛的应用,如图是一种测定液面高度的电容式传感器的示 意图。金属芯线与导电液体形成一个电容器,从电容C 的大小变化就 能反映R A B a b 金属芯线 电介质 导电液 h

最新高一物理选修3-1电容器练习题

高一物理选修3-1电容器练习题 一.选择题(共23小题) 1.下列说法正确的是() A.点电荷一定是电量很小的电荷 B.电场线是假想曲线,实际不存在 C.电场强度的方向就是电荷所受电场力的方向 D.根据C=可知,电容器的电容C与电量Q成正比、与电压U成反比 2.如图,一带电油滴在平行板电容器之间恰能处于静止状态,下列说法正确的是() A.保持开关S闭合,适当上移P极板,油滴向上移动 B.保持开关S闭合,适当左移P极板,油滴向上移动 C.先断开开关S,再适当上移P极板,油滴仍静止 D.先断开开关S,再适当左移P极板,油滴仍静止 3.据国外某媒体报道,一种新型超级电容器,能让手机几分钟内充满电,某同学在登山时就用这种超级电容器给手机充电,下列说法正确的是() A.电容器的电容大小取决于电容器的带电量 B.电容器的电容大小取决于两极板间的电势差 C.电容器给手机充电时,电容器存储的电能变小 D.电容器给手机充电结束后,电容器不带电,电容器的电容为零 4.超级电容器又叫双电层电容器,是一种新型储能装置.它具有功率密度高、充放电时间短、循环寿命长、工作温度范围宽等特点.如图为一款超级电容器,其标有“3V,3000F”,则可知() A.电压为0时,该电容器的电容为0 B.电压为2V时,该电容器的电容为2000F C.该电容器正常工作时的电荷量为9000C D.该电容器正常工作时的电荷量为1000C 5.超级电容器又叫双电层电容器,是一种新型储能装置,它不同于传统的化学电源,是一种介于传统

电容器与电池之间、具有特殊性能的电容器.如图为﹣款标有“2.7V,3000 F”的超级电容器,据此可知该款电容器() A.放电时电容不变 B.充电时电能减少 C.在2.7 V电压下才能工作 D.两极所加电压为2.7 V时,电容才达到3000 F 6.如图所示是一个常用的电容器,关于它的说法中正确的是() A.电容器可以储存电荷,且带电量越多电容越大 B.加在这个电容器两端的电压低于50V时它就不能工作 C.加在这个电容器两端的电压为25V时,它的电容是110PF D.这个电容器两端电压变化10V,它的带电量变化2.2×10﹣3C 7.关于电容器及其电容的叙述,正确的是() A.任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体,就组成了电容器,跟这两个导体是否带电无关 B.电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和 C.电容器的电容与电容器所带电荷量成反比 D.以上说法都不对 8.电容器的电容单位不正确的是() A.法拉B.微法C.焦耳D.皮法 9.电容器是一种重要的电学元件;某电容器的电容为C,两极板加电压为U时,电容器所带的电荷量为Q,现将电压U减小,则() A.C不变B.C减小C.Q不变D.Q增大 10.有关电容的单位及说法正确的是() A.电容的单位是库仑 B.电容的国际单位是法拉 C.电容是描述电荷多少的物理量 D.两极板上电荷为零时电容为零 11.以下说法正确的是()

《电容器与电容》教学设计方案

《电容器和电容》教学设计方案

分钟 讲授新课 。20分钟一、电容器 1.结构:极板、介质 展示纸质电容器的结构图片,引导 学生自己总结得出构成电容器两个条 件(极板、介质)。 思考题:1.相邻两个同学能否构成电 容器2.两个平行金属板夹上一层绝缘 物质能否构成一个电容器 2.种类:固定电容器和可变电容器(其 中包括半可变电容器) 设问:实际生活中除了水桶还有什么 容器可以用来装水呢 } 展示多种类型的电容器实物图。 3.电容器的电路符号: 提出平行板电容器的形状以及电容的 英文单词capacitance来帮助学生记 忆)。 观察实物图片,获得感性认识, 并在老师的引导下自我总结出电 容器的构成条件。 通过实物图对电容有个初步的感 性认识。 完成任务书基本知识第二题。 # 在看的过程中要找到手中的电容 器的类型,看完以后回答老师提 问。 ^ 课本中电容器的实物图 片资料不多,学生在平 时的生活中又极少直接 接触过电容器,因此通 过大量的电容器的图 片、文字资料,使学生 得到感观上的刺激,激 起学习的兴趣。 从学生的答案中总结出 装水的容器有很多种, 虽然它们的形状或者大 小各异,它们都有个共 同的地方就是可以用来 储存水,进行类似比较 引入电容器的种类。 将抽象的物理量用直观 形象的事物来类比, 提出方法帮助学生记忆 ~ 二、电容 1.电容 采用生动的Flash动画体现水桶的截 面积S表征了容纳水的本领引入电容 的概念。 并在类比中得出电容的定义式 通过类比及回忆电阻与电流电压的关 系来强调电容是电容器的固有特性, 思考题:1.甲同学说:“电容器带电越 多,电容越大,不带电时,电容为零”.此 说法对吗为什么 2.乙同学说:“若A电容器带电比B电 容器带电量多,则A的电容就比B的电 容大”.此说法对吗为什么 2. 引入单位1 F = 10 6 F = 10 12 pF 通过分析、探究理解电容的比值 定义式理解物理科学研究的常用 方法:比值定义法、类比法。 ! ! 通过类比理解电容的物理意义。 并在老师的引导下记忆电容的单 位及相关的数量级关系。 完成任务书基本知识第3、4题 利用Flash动画进行演 示,将抽象的模型形象 化,帮助学生理解。用 水桶的截面积S表征了 容纳水的本领,使学生 理解电容的物理意义。 ¥ 提出比较大小和极差的 方法去帮助学生记忆。 U Q C

高中物理 《电感和电容对交变电流的影响》教学设计

《电感和电容对交变电流的影响》教学设计

二、电容对交变电流的影响 1.电容器的特性:“通交流,隔直流”。 2.容抗(XC):电容对交变电流的阻碍作用的大小。单位:欧(Ω)。3.决定容抗大小的因素:电容器的电容(C)、交流电的频率(f) C越大、f越高,XC越小 教学过程 引入新课【复习引入】 首先我们来回顾一下:什么是电容器? 电容器:任何两个彼此绝缘且相隔很近的导体构成一个电容器。 如果将电容器接入直流电路中,电路中有没有电流?(没有,因为电容器中间是绝缘的。)看图问:请同学们观察一个如图所示实验,当电键闭合后,出现什么现象? [学生]电键闭合后,A2立刻亮,A1缓慢亮,因为线圈会阻碍A1电流的变化。 为什么会有阻碍电流变化的现象呢? 因为电感器会产生一个阻碍导体中原电流变化的自感电动势, 今天,我们就来研究电感和电容对交变电流的影响。 【新课讲授】 [对比实验]现在我们有三个小灯泡,让它们并联接入交流电路中,可以观察到三个灯泡的亮度相同,说明这是三个相同的灯泡。 现在我们在其中的一个支路中串联一个电容,在另一个支路中串联一个电感。再将它们接入直流电路中。会有什么现象?

现象:没有串联任何东西的灯泡马上变亮,串联电容器的灯泡不亮,串联电感线圈的慢一点亮。 说明:(电容器不通直流)电容隔直流,电感通直流。 再将它们接入交流电路中。会有什么现象? 现象:没有串联任何东西的灯泡马上变亮,串联电容器的灯泡和串联电感线圈的灯泡都亮,不过亮度比没有串联任何东西的灯泡暗些。 为什么串联了电容器的电路都亮了呢? 我们先来看看这幅电路图。将电键往上打,我们会发现电流表会动一下,原因是电源往电容器充电,将电键往下打,我们会发现电流表也会动一下,原因是电容器放电,若想电路中有持续的电流,则要求电容器不断地充放电。这也就是为什么串联了电容器的电路都亮了,并不是真有电流通过电容器,而是电容器在不断地充放电。 串联电容器的灯泡和串联电感线圈的灯泡比没有串联任何东西的灯泡暗些又说明什么?(说明电容和电感对交流电有阻碍的作用。 说明:电容通交流,电感阻交流。 我们把电感对交变电流的阻碍作用的大小用感抗来表示。而对电容对交变电流的阻碍作用的大小用容抗来表示。

高中物理电容器和电容典型例题解析

电容器和电容典型例题 【例1】平行板电容器所带的电荷量为Q=4×10-8C,电容器两板间的电压为U=2V,则该电容器的电容为;如果将其放电,使其所带电荷量为原来的一半,则两板间的电压为,两板间电场强度变为原来的倍,此时平行板电容器的电容为。 【例2】如图电路中,A、B为两块竖直放置的金属板,G是一只静电计,开关S合上时,静电计张开一个角度,下述情况中可使指针张角增大的是 A、合上S,使A、B两板靠近一些 < B、合上S,使A、B正对面积错开一些 C、断开S,使A、B间距增大一些 D、断开S,使A、B正对面积错开一些 【例3】一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地。两板间有一个正电荷固定在P点,如图所示,以E表示两板间的场强,U表示电容器两板间的电压,W表示正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,将正极板向下移到图示的虚线位置则:()( A、U变小,E不变 B、E变小,W不变 C、U变小,W不变 D、U不变,W不变 【例4】置于真空中的两块带电的金属板,相距1cm,面积均为10cm2,带电量分别为Q1=2×10-8C,Q2=-2×10-8C,若在两板之间的中点放一个电量q=5×10-9C的点电荷,求金属板对点电荷的作用力是多大 【例5】A,B两块平行带电金属板,A板带负电,B板带正电,并与大地相连接,P为两板间一点。若将一块玻璃板插入A,B两板间,则P点电势将怎样变化。 ] 【例6】一个平行板电容器,使它每板电量从Q1=30×10-6C增加到Q2=36×10-6C时,两板间的电势差从U1=10V增加到U2=12V,这个电容器的电容量多大如要使两极电势差从10V降为U2'=6V,则每板需减少多少电量. 【例7】一平行板电容器的电容量为C,充电后与电源断开,此时板上带电量为Q,两板间电势差为U,板间场强为E.现保持间距不变使两板错开一半(图1),则下列各量的变化是:电容量C′=______,带电量Q′=______,电势差U′=______,板间场强E′______.

高中物理选修3-1电容器的电容知识点

高中物理选修3-1电容器的电容知识点 一、电容器 1.电容器:任何两个彼此绝缘、相互靠近的导体可组成一个电容器,贮藏电量和能量。两个导体称为电容器的两极。 2.电容器的带电量:电容器一个极板所带电量的绝对值。 3.电容器的充电、放电. 操作: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,两个极板上就分别带上了等量的异种电荷。这个过程叫做充电。 现象:从灵敏电流计可以观察到短暂的充电电流。充电后,切断与电源的联系,两个极板间有电场存在,充电过程中由电源获得的电能贮存在电场中,称为电场能。 操作:把充电后的电容器的两个极板接通,两极板上的电荷互相中和,电容器就不带电了,这个过程叫放电。 充电——带电量Q增加,板间电压U增加,板间场强E增加,电能转化为电场能 放电——带电量Q减少,板间电压U减少,板间场强E减少,电场能转化为电能 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U的比值,叫做电容器的电容 C=Q/U,式中Q指每一个极板带电量的绝对值

①电容是反映电容器本身容纳电荷本领大小的物理量,跟电容器是否带电无关。 常用单位有微法(μF),皮法(pF)1μF=10-6F,1pF=10-12F 2.平行板电容器的电容C:跟介电常数成正比,跟正对面积S成 正比,跟极板间的距离d成反比。 3.电容器始终接在电源上,电压不变;电容器充电后断开电源, 带电量不变。 (一)预习 学习的第一个环节是预习。有的同学不注重听课前的这一环节,会说我在初中从来就没有这个习惯。这里我们需要注意,高中物理 与初中有所不同,无论是从课程要求的程度,还是课堂的容量上, 都需要我们在上课之前对所学内容进行预习。 在每次上课前,抽出一段时间(没有时间的限制,长则20分钟,短则课前的5、6分钟,重要的是过程。)将知识预先浏览一下,一 则可以帮助我们熟悉课上所要学习的知识,做好上课的知识准备和 心理准备;二则可以使我们明确课堂的重点,找出自己理解上的难点,从而做到有的放矢地去听课,有的同学感到听课十分吃力,原因就 在于此。 (二)上课 (1)主动听课. 听课可分成三种类型:即主动型、自觉型和强制型。主动型就是能够根据老师讲课的程序主动自觉地思考,在理解基础知识的基础上,对难点和重点进行推理性的思维和接受;自觉型则是能对老师讲 课的程序进行思考,能基本接受讲解的内容和基础知识,对难点和 重点一般不能进行自觉推理思维,要在老师的指导下才能完成这一 过程;而强制型则是指在课堂学习中,思维迟缓,推理滞留,必须在 老师的不断指导启发下才能完成学习任务。如果属于强制型,那要 试着改变自己,由强制型变为自觉型;如果是自觉型,还要加强主动

电容器与电容教学设计

《电容器与电容》教学设计 湖北省监利县柘木高级中学易国平 【学习任务分析】 本节知识与生活联系比较紧,几乎所有电气设备都要用电容器,学生学习兴趣比较浓厚,且本节知识对学生逻辑推理能力要求较高,因此,本节知识在许多题目中出现频率很高,甚至是高考的热点问题,这也体现了对本节知识的教学也尤为关键。教材首先讲解了电容器的功用,通过介绍电容器的构造及使用,使学生认识电容器有储存电荷的本领,同时介绍了电容的概念、定义式,再讲解电容器的电容与哪些因素有关。整个这一节的内容,是后面学习LC振荡电路的必备知识,是学习交变电路和电子线路的基础,关于电容器的充放电现象和电容概念,是高中物理教学的重点和难点之一,又比较抽象,因此,可多增加一些实验会有更好的教学效果。 【学习者分析】 } 学生对本节知识是个全新的,陌生的情景,同时对本节知识也充满了好奇与期待,学习也很主动,在本节中还配合有物理实验,也会进一步激发学生学习物理的兴趣。 【教学目标】 1.知识与物理原理 ①知道什么是电容器以及常用的电容器。 ( ②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。 ③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。 ④会对平行板电容器问题的动态分析。 2.能力目标 { ①知道利用比值法定义物理量。 ②学会在实验中用控制变量法的实验方法,提高学生综合运用知识的能力。 3.情感目标 结合实际,激发学生学习物理的兴趣。

【 教学重点】 电容的概念。 【教学难点】 电容的定义和引入。 ; 对平行板电容器的动态分析。 【教学方法】 启发式、探究式、类比法。 【教学用具】 ^ 静电计、平行板电容器、多媒体、电源、导线、电键。 【教学过程】 感知电容器(展示各种各样电容器的图片) ( CBB60型金属化聚丙烯 薄膜电容器 CBB61型金属化聚丙烯 薄膜电容器 】 CBB65型金属化聚丙烯 薄膜电容器

高中物理选修3-1第一章 8 电容器的电容--教师版

8 电容器的电容--教师版 [学科素养与目标要求] 物理观念:1.知道什么是电容器及平行板电容器的主要构造.2.理解电容的概念及其定义式. 3.了解电容器充电和放电现象及能量转换. 科学探究:1.会正确连接电路,认真观察电容器的充放电过程.2.通过探究得出平行板电容器电容的影响因素. 科学思维:1.通过类比建立电容的概念;通过电容的定义进一步体会比值定义法.2.结合具体问题构建电容器动态分析模型. 一、电容器 1.电容器:储存电荷和电能的装置.任何两个彼此绝缘又相距很近的导体,都可以看成一个电容器. 2.电容器的充放电 (1)充电:把电容器的两极板分别与电池组的两极相连,两个极板分别带上等量的异号电荷的过程,充电过程中,由电源获得的电场能储存在电容器中. (2)放电: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的过程,放电过程中,电场能转化为其他形式的能量. 二、电容 1.定义:电容器所带电荷量Q 与电容器两极板间的电势差U 的比值. 2.定义式:C =Q U . 3.单位:电容的国际单位是法拉,符号为F ,常用的单位还有微法和皮法,1 F =106 μF =1012 pF. 4.物理意义:电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量,在数值上等于使两极板间的电势差为1 V 时电容器需要带的电荷量. 三、平行板电容器 1.结构:由两个平行且彼此绝缘的金属板构成. 2.电容的决定因素:电容C 与两极板间电介质的相对介电常数εr 成正比,跟极板的正对面积S 成正比,跟极板间的距离d 成反比. 3.电容的决定式:C = εr S 4πkd ,εr 为电介质的相对介电常数,k 为静电力常量.当两极板间是真空时,C =S 4πkd ,式中k 为静电力常量.

人教版高中物理选修3-1第一章第八节电容器的电容同步习题(附详解答案)

高中物理学习材料 金戈铁骑整理制作 第一章 第八节电容器的电容 同步习题 (附详解答案) 1.一个平行板电容器,它的电容 ( ) A .跟正对面积成正比,跟两板间的距离成正比 B .跟正对面积成正比,跟两板间的距离成反比 C .跟正对面积成反比,跟两板间的距离成正比 D .跟正对面积成反比,跟两板间的距离成反比 答案:B 2.(2009·河南宝丰一中高二检测)以下说法正确的是 ( ) A .由E =F q 可知电场中某点的电场强度E 与F 成正比 B .由公式φ=E p q 可知电场中某点的电势φ与q 成反比 C .由U ab =Ed 可知,匀强电场中的任意两点a 、b 间的距离越大,则两点间的电势差也越大 D .公式C =Q /U ,电容器的电容大小C 与电容器两极板间电势差U 无关 答案:D 3.如图所示,当被测物体在左右方向发生位移时,电介质板随之在电容器两极板之间移动.如果测出了电容的变化,就能知道物体位移的变化.若电容器的电容变大,则物体的位移可能的变化是 ( ) A .加速向右移动 B .加速向左移动 C .减速向右移动 D .减速向左移动 答案:BD 解析:本题由于相对介电常数ε发生变化而引起电容器的电容C 的变化,根据C =εS 4πkd 可知:当电容C 变大时,ε应该增大,电介质板应向左移动,所以答案B 与D 正确. 点评:本题考查相对介电常数ε对平行板电容器电容的影响.电介质板插入电容器板间的部分越多,相对介电常数ε越大,电容C 越大,故只有电介质板移动的方向会影响ε的大小,而与加速、减速无关. 4.如图所示,平行板电容器C 和电阻组成电路,当增大电容器极板间的距离时,则( ) A .在回路中有从a 经R 流向b 的电流

高二物理电容器教案.doc

高二物理电容器教案 凡事预则立,不预则废。学习物理需要讲究方法和技巧,下面我为你整理了,希望对你有帮助。 物理电容器教案 【教学目标】 1、知识与技能 ⑴知道电容器的概念;了解常见电容器的外形、结构和符号 ⑵理解电容的意义,知道其单位,并会用电容定义式进行计算 ⑶了解影响平行板电容器电容的相关因素及其电容的决定式。 2、过程与方法 通过实验与观察,了解电容器的构造和特点,知道电容器的基本作用是储存电荷。通过类比法理解电容器的电容概念。 3、情感态度与价值观 渗透事物的本质是有自身的因素即内因决定,不由外因决定的观点。教学重难点 【教学重点】电容的概念 【教学难点】电容的引入与理解;研究影响平行板电容器电容大小因素的实验探究。 教学过程 【教学过程】 新课引入:感知电容器,电容器在我们当今生活中随处可见,如电脑、

电视机、收音机等几乎所有用电器中都有电容器。以老师手上的电脑主板为例,看看哪些是电容器。 (一) 电容器的结构 1、构造:实际上,任何两个彼此绝缘又相距很近的导体都可以看成一个电容器。 问题讨论: 2、充电、放电 演示:连接课本29页的电路 现象观察:当接a时,G偏转 当接b时,G反偏转 充电时,带电量Q增加,板间电压U增加,板间场强E增加, 电场能增加。 放电时,带电量Q减少,板间电压U减小,板间场强E减小, 电场能减小。 (二) 电容 提出问题1:既然电容器是用来储存电荷的,而不同电容器容纳电荷的本领是不同的,我们应该用一个物理量表示电容器容纳电荷的能力,这应是一个怎样的物理量呢? 定性分析:对一个电容器来说,其储电能力应该是一定的,我们找到的这个物理量对这个电容器来说也应该是不变的。 对电容概念的总结: 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

高中物理选修3-1电容器的电容知识点归纳

高中物理选修3-1电容器的电容知识点归纳 电容器的电容这一内容在高中物理选修3-1课本中出现,有哪些知识点需要记住的呢?下面是小编给大家带来的高中物理选修3-1电容器的电容知识点,希望对你有帮助。 高中物理选修3-1电容器的电容知识点一、电容器 1. 电容器:任何两个彼此绝缘、相互靠近的导体可组成一个电容器,贮藏电量和能量。两个导体称为电容器的两极。 2. 电容器的带电量:电容器一个极板所带电量的绝对值。 3. 电容器的充电、放电. 操作: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,两个极板上就分别带上了等量的异种电荷。这个过程叫做充电。 现象:从灵敏电流计可以观察到短暂的充电电流。充电后,切断与电源的联系,两个极板间有电场存在,充电过程中由电源获得的电能贮存在电场中,称为电场能。 操作:把充电后的电容器的两个极板接通,两极板上的电荷互相中和,电容器就不带电了,这个过程叫放电。 充电带电量Q增加,板间电压U增加,板间场强E增加, 电能转化为电场能 放电带电量Q减少,板间电压U减少,板间场强E减少,电场能转化为电能

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U的比值,叫做电容器的电容 C=Q/U,式中Q指每一个极板带电量的绝对值 ①电容是反映电容器本身容纳电荷本领大小的物理量,跟电容器是否带电无关。 ②电容的单位:在国际单位制中,电容的单位是法拉,简称法,符号是F。 常用单位有微法(F),皮法(pF) 1F = 10-6F,1 pF =10-12F 2. 平行板电容器的电容C:跟介电常数成正比,跟正对面积S 成正比,跟极板间的距离d成反比。 是电介质的介电常数,k是静电力常量;空气的介电常数最小。 3. 电容器始终接在电源上,电压不变;电容器充电后断开电源,带电量不变。 第9节带电粒子在电场中的运动 研究带电粒子在电场中的运动要注意以下三点: 1. 带电粒子受力特点。 2. 结合带电粒子的受力和初速度分析其运动性质。 3. 注意选取合适的方法解决带电粒子的运动问题。 一、带电粒子在电场中的加速 例1:在真空中有一对带电平行金属板,板间电势差为U,若一个质量为m,带正电电荷量为q的粒子,在静电力的作用下由静止

高中物理《电容器的电容》导学案

第8节电容器的电容 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.理解电容的概念及定义方法,掌握电容的定义、定义式、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电容大小的因素,掌握平行板电容器的电容决定式。 4.知道改变平行板电容器电容大小的方法。 一、电容器和电容 1.电容器的组成:两个彼此绝缘的□01导体,当相距很近且之间存有□02电介质时,就组成一个电容器。 2.电容器的充放电过程 过程内容充电过程放电过程 定义使电容器□03带电的过程 电容器两极板所带□04电荷中和 的过程 方法 将电容器的两极板与□05电源两 极相连 用导线将充电后的电容器的两极 板接通 场强变化极板间的场强□06增强极板间的场强□07减弱 能量转化 由电源获得的□08电能储存在电 容器中 □09电场能转化为其他能 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□10比值,公式为□11C=Q U。 (2)物理意义:表示电容器□12容纳电荷本领的物理量。 (3)国际单位:法拉,简称“法”,用□13F表示。常见单位还有微法(□14μF)、

皮法(□15pF),其单位换算:1 F=□1610μF=□1710 pF。 二、常用电容器及平行板电容器 1.分类 (1)按电介质分:聚苯乙烯电容器、陶瓷电容器、电解电容器等; (2)按电容是否可变分:□01固定电容器、□02可变电容器。 2.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□03正常工作时的电压。 (2)击穿电压:加在电容器两极板上的极限电压,若电压超过这一限度,电介 质将被□04击穿,则电容器就会损坏。 3.平行板电容器 (1)构成:由两个彼此绝缘而又相距很近的□05平行金属板构成。 (2)平行板电容器的电容 ①决定因素:两板间□06距离d,两板的□07正对面积S,两板间电介质的□08相对介电常数εr。 ②决定式:□09C=εr S 4πkd。 (1)电容大的电容器所带电荷量一定多。() (2)电容的单位有F、μF、pF,1 F=103μF=106 pF。() (3)电容为C的电容器所带电荷量为Q,若电荷量增大为2Q,则电容变为2C。() (4)电容器所带的电荷量Q是指电容器的一个极板上所带电荷量的绝对值。() (5)电容器放电的过程就是两极板电荷中和的过程。() (6)公式C= εr S 4πkd可用来计算任何电容器的电容。() 提示:(1)×(2)×(3)×(4)√(5)√(6)×

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