高中物理 第一章 靜電場(chǎng) 1.6 電容器和電容教案 教科版選修3-1

1、學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精1。6 電容器和電容教學(xué)目標(biāo)1知識(shí)目標(biāo) 知道什么是電容器以及常用的電容器。 理解電容器的電容概念及其定義，并能用來(lái)進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。 知道公式及其含義，知道平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)。 會(huì)對(duì)平行板電容器問(wèn)題的動(dòng)態(tài)分析.2能力目標(biāo) 知道利用比值法定義物理量. 學(xué)會(huì)在實(shí)驗(yàn)中用控制變量法的實(shí)驗(yàn)方法，提高學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。3情感目標(biāo)結(jié)合實(shí)際，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣. 教學(xué)重點(diǎn)電容的概念.教學(xué)難點(diǎn)電容的定義和引入。 對(duì)平行板電容器的動(dòng)態(tài)分析。教學(xué)方法啟發(fā)式、探究式、類比法。教學(xué)用具靜電計(jì)、平行板電容器、多媒體、電源、導(dǎo)線、電鍵。教學(xué)過(guò)程：(一)復(fù)習(xí)前面相關(guān)知識(shí) 要點(diǎn):

2、場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)能、電勢(shì)、電勢(shì)差等。 （二）新課教學(xué)展示各種電容器。并做解釋：這是一種能容納電荷的容器,今天我們來(lái)學(xué)習(xí)它電容器以及描述它容納電荷本領(lǐng)的物理量-電容cbb60型金屬化聚丙烯薄膜電容器cbb61型金屬化聚丙烯薄膜電容器cbb65型金屬化聚丙烯薄膜電容器1、 電容器（1） 構(gòu)造：任何兩個(gè)彼此絕緣又相隔很近的導(dǎo)體都可以看成一個(gè)電容器。（2） 電容器的充電、放電操作：把電容器的一個(gè)極板與電池組的正極相連，另一個(gè)極板與負(fù)極相連，兩個(gè)極板上就分別帶上了等量的異種電荷。這個(gè)過(guò)程叫做充電.現(xiàn)象：從靈敏電流計(jì)可以觀察到短暫的充電電流。充電后,切斷與電源的聯(lián)系,兩個(gè)極板間有電場(chǎng)存在，充電過(guò)程中由電源獲得的

3、電能貯存在電場(chǎng)中，稱為電場(chǎng)能。操作：把充電后的電容器的兩個(gè)極板接通,兩極板上的電荷互相中和，電容器就不帶電了,這個(gè)過(guò)程叫放電.現(xiàn)象:從靈敏電流計(jì)可以觀察到短暫的放電電流.放電后，兩極板間不存在電場(chǎng),電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。提問(wèn):電容器在充、放電的過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系是什么？待學(xué)生討論后總結(jié)如下：小結(jié)：充電-帶電量q增加，板間電壓u增加，板間場(chǎng)強(qiáng)e增加, 電能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能放電帶電量q減少，板間電壓u減少，板間場(chǎng)強(qiáng)e減少,電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電能2、電容與水容器類比后得出。說(shuō)明:對(duì)于給定電容器，相當(dāng)于給定柱形水容器,c（類比于橫截面積）不變。這是量度式，不是關(guān)系式。在c一定情況下，q=cu,q正比于u

4、。（1） 定義:電容器所帶的電量q與電容器兩極板間的電勢(shì)差u的比值,叫做電容器的電容.（2） 公式:（3） 單位：法拉(f）還有微法（f）和皮法（pf) 1f=10-6f=10-12pf（4)電容的物理意義:電容是表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，是由電容器本身的性質(zhì)（由導(dǎo)體大小、形狀、相對(duì)位置及電介質(zhì)）決定的,與電容器是不是帶電無(wú)關(guān).3、平行板電容器的電容(1）演示感應(yīng)起電機(jī)給靜電計(jì)帶電說(shuō)明：靜電計(jì)是在驗(yàn)電器的基礎(chǔ)上制成的，用來(lái)測(cè)量電勢(shì)差.把它的金屬球與一個(gè)導(dǎo)體相連，把它的金屬外殼與另一個(gè)導(dǎo)體相連,從指針的偏轉(zhuǎn)角度可以量出兩個(gè)導(dǎo)體之間的電勢(shì)差u?，F(xiàn)象:可以看到：保持q和d不變， s越小，靜電計(jì)

5、的偏轉(zhuǎn)角度越大， u越大,電容c越小;保持q和s不變,d越大,偏轉(zhuǎn)角度越小,c越小.保持q、d、s都不變,在兩極板間插入電介質(zhì)板,靜電計(jì)的偏轉(zhuǎn)角度并且減小，電勢(shì)差u越小電容c增大.（2）結(jié)論：平行板電容器的電容c與介電常數(shù)成正比，跟正對(duì)面積s成正比,跟極板間的距離d成反比.平行板電容器的決定式:真空 介質(zhì) 課堂練習(xí)：1關(guān)于電容器的充放電,下列說(shuō)法中正確的是 （ ）a充放電過(guò)程中外電路有瞬間電流b充放電過(guò)程中外電路有恒定電流c充電過(guò)程中電源提供的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能d放電過(guò)程中電容器中的電場(chǎng)能逐漸減小2一平行板電容器始終與電池相連，現(xiàn)將一塊均勻的電介質(zhì)板插進(jìn)電容器恰好充滿兩極板間的空間，與未插電介質(zhì)時(shí)相比 （ ）a電容器所帶的電荷量增大 b電容器的電容增大c兩極板間各處電場(chǎng)強(qiáng)度減小 d兩極板間的電勢(shì)差減小3下列關(guān)于電容器的說(shuō)法中,正確的是 （ )a電容越大的電容器,帶電荷量也一定越多b電容器不帶電時(shí)，其電容為零c由cqu可知,c不變時(shí)，只要q不斷增加，則u可