高中物理 含有电容器的直流电路

高中物理 含有电容器的直流电路
高中物理 含有电容器的直流电路

含有电容器的直流电路

一、教学目的

1.通过实验和例题的计算理解在直流电路中加入电容器对电路的影响。

2.学会利用比较的方法来判断电路动态变化问题。

二、重点和难点

1.重点:含电容电路的计算。

2.难点:①稳定状态下,电容支路上的电阻无电压降;②对电容充放电过程的理解及充放电量的计算。

三、教具

电流表,电压表,三个电阻,电容器一个,开头一个,干电池两节,导线。

四、主要教学过程

(一)引入新课

复习直流电路的相关知识。

1.全电路欧姆定律I=E/(R+r)

2.电阻串并联的基本特性。

练习:如图,R1=4Ω,R2=6Ω,R3=3Ω,E=100.5Ω,r=0。求S1闭合前后U1/Uˊ1=?(6/7)

如果把R3支路加上一个C=30uF的电容器,又会怎样?

为此,我们来复习一下电容器的有关知识。

1.电容的定义:C=Q/U=ΔQ/ΔU

2.能充上电的条件是电容器接在与其有电势差的电路上。

电路有变化时,如电路中S打开、闭合时,我们怎么去讨论?

(二)教学过程

例1.如图,求:(1)闭合开关S,求稳定后通过R1的电流;(2)将开关S断开,求这以后通过R1的总电量。

分析:(1)S断开状态:(目前状态)

提问:①电势的高低情况;②电流的情况;③电容器极板带电情况。请学生逐一回答。

在图上用不同颜色的粉笔标明电势的不同。

问:进一步提问,为什么这样?R1两端的电势是否相同?

答:R1两端电势相同。因为没有构成回路,所以电路中各处电流强度均为零,所以可画出等势的情况及带电情况。

问:为什么电流强度为零?

答:因为有电流的一个重要条件就是有电势差。

必须明确的一点:

在电路刚接上时,相当于把电容器接在了电源上,即有一定的电势差,所以此时有瞬时的电流,当储电完毕时,不能再往里装电荷了,所以不再有电流。这样,就可得刚才得到的结论,前提是S断开达到稳定状态时。

此时U C=E=10V U1=0V。

闭合开关会出现什么现象?

提示:电容器带电量发生了变化,由此我们可以判断电流的情况?请学生分析。

此时,形成了闭合电路,稳定后U C=U R2=6V,即R3、C支路可视为断路。U1=4V,也就是说电容器的带电量减少了,它要放电,有一系列的调整过程,最终达到稳定,再次画出等电势的情况。

Q=CU C=CU2=3X10-5X6=1.8X10-4C

通过R1的电流:I=E/(R1+R2)=10/10=1A

(2)再将开关断开,会出现什么变化?

肯定会有电量的改变,但最终稳定后,又相当于将电容器接在了电源上,与开始分析的那个状态是一致的。

Qˊ=CU=CE=3X10-5X10=3.0X10-4C

问:电量增加了,谁提供的?

答:应是电源提供的,多出的电量均从电源通过R1提供,充完电后,又无电流。

故断开S,通过R1的总电量为ΔQ=Qˊ�Q=1.2X10-4C

提问:R3对计算有无影响?

答:没有,因为稳定后无电流流过该支路,所以U R=IR3=0。是不是这样,可以用一个实验来看看。

介绍实验电路图:

这个电路与例题中的电路差不多,只是把R3换成一电流表,充当一个电阻,R1、R2换成灯泡L1、L2。

操作及观察到的现象:

1.电路连接好,打开S,把C再接入,会看到电流表指针向右偏一下,说明有瞬时电流,属于充电过程。

2.接通S,电流表指针向左偏,然后回到零位置,L1、L2灯亮,说明电容器放电,再用电压表连接两表笔,分别涮U AB,U BD,会发现U AB=U BD,说明A、B点等势,也就是说,电路中接不接R3,在计算电量时效果是相同的。

3.断开开关,现象是电流表指针向右偏说明电容器又被充电,进而也可知电容器两极板间的电压在增大。小结:

1.充放电是一个动态变化过程,求电量的增量只需找两个稳定态,则ΔQ=Q前�Q后。

2.两极板间如果电压增大,则电容器被充电;两极板间如果电压减小,则电容器被放电。

以上研究的是极板上电量的变化,那么如果是平行板电容器,充电后,则在两板间存在一个静电场,可以利用该电场使带电粒子加速或偏转。

例2.如图所示电路,平行板电容器极板水平放置,今有一质量为m的带电油滴悬浮在两板之间静止不动,现要油滴向上运动,可采用的方法是_____________。

分析:该电路图可以改画成如下形式:

问:由题目给的已知条件,可以知道些什么?

答:因为油滴静止不动,故qE=mg

由电路情况可知,两极板带电情况为上+下�(画出等势部分),所以油滴带负电,还可以知道U C=U R4问:电容器取下,对电路有无影响?

答:没有影响,因为此电路稳定后可视为断路。

问:现要使油滴上移,实质上是要判断什么?

答:因为油滴受两个力,而mg恒定不变,所以只需qE↓,而最终是要R4两端电压增大。

请同学分析,若R1增大,结果如何?

在学生回答同时,给出关系图。

R1↑→I↑→U CD↓I CM↓→I MD↑→U MD↑→U MC↓

还有没有其它可行的方法?

最终答案:R1↓或R2↑或R3↓。

(三)课后小结

今天这节课我们所研究的是含有电容器的直流电路,对于电容器的作用可从两方面来说:①利用其电场;

②利用电容器对电路的某种调节作用。当电路某部分变化时,电路中的电流往往也会随之变化,且是很复杂的,我们无法研究这个过程中的细节问题。研究它的方法,我们只能采用抓住稳态过程进行对比,来判断其变化。如果要计算实际的量值,不妨就把有电容器的支路视为断路再计算,这样不会影响其结果。

五、说明

此专题是一个较为复杂的问题,采用实验可以使学生对它有较深的理解。

(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

高中物理电磁学经典例题

高中物理典型例题集锦 (电磁学部分) 25、如图22-1所示,A、B为平行金属板,两板相距为d,分别与电源两极相连,两板 的中央各有小孔M、N。今有一带电质点,自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N三点在同一竖直线上),空气阻力不计,到达N点时速度恰好 为零,然后按原路径返回。若保持两板间的电压不变,则: A.若把A板向上平移一小段距离,质点自P点下落仍能返回。 B.若把B板向下平移一小段距离,质点自P点下落仍能返回。 C.若把A板向上平移一小段距离,质点自P点下落后将穿过 N孔继续下落。 图22-1 D.若把B板向下平移一小段距离,质点自P点下落后将穿过N 孔继续下落。 分析与解:当开关S一直闭合时,A、B两板间的电压保持不变,当带电质点从M向N 运动时,要克服电场力做功,W=qU AB,由题设条件知:带电质点由P到N的运动过程中,重力做的功与质点克服电场力做的功相等,即:mg2d=qU AB 若把A板向上平移一小段距离,因U AB保持不变,上述等式仍成立,故沿原路返回, 应选A。 若把B板下移一小段距离,因U AB保持不变,质点克服电场力做功不变,而重力做功 增加,所以它将一直下落,应选D。 由上述分析可知:选项A和D是正确的。 想一想:在上题中若断开开关S后,再移动金属板,则问题又如何(选A、B)。 26、两平行金属板相距为d,加上如图23-1(b)所示的方波形电压,电压的最大值为U0,周期为T。现有一离子束,其中每个 离子的质量为m,电量为q,从与两板 等距处沿着与板平行的方向连续地射 入两板间的电场中。设离子通过平行 板所需的时间恰为T(与电压变化周图23-1 图23-1(b)

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.

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。

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()

高中物理电学经典试题

高中物理电学经典试题

实验:电表的改装 基础过关:如果某电流表内阻为R g Ω,满偏电流为I g uA ,要把它改装为一个UV 的电压表,需 要_____联一个阻值为________________Ω的电阻;如果要把它改装为一个IA 的电流表,则应____联一个阻值为_ ______________Ω的电阻. 1.电流表的内阻是R g =200Ω,满刻度电流值是I g =500微安培,现欲把这电流表改装成量程为1.0V 的电压表,正确的方法是 [ ] A .应串联一个0.1Ω的电阻 B .应并联一个0.1Ω的电阻 C .应串联一个1800Ω的电阻 D .应并联一个1800Ω的电阻 2.(2011年临沂高二检测)磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈,由于线圈的导线很细,允许通过的电流很弱,所以在使用时还要扩大量程.已知某一表头G ,内阻R g =30 Ω,满偏电流I g =5 mA ,要将它改装为量程为0~3 A 的电流表,所做的操作是( ) A .串联一个570 Ω的电阻 B .并联一个570 Ω的电阻 C .串联一个0.05 Ω的电阻 D .并联一个0.05 Ω的电阻 3.如图2-4-17所示,甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流表G 和一个变阻器R 组成,下列说法正确的是( ) A .甲表是电流表,R 增大时量程增大 B .甲表是电流表,R 增大时量程减小 C .乙表是电压表,R 增大时量程增大 D .乙表是电压表,R 增大时量程减小 4.用两只完全相同的电流表分别改装成一只电流表和一只电压表.将它们串联起来接入电路中,如图2-4-21所示,此时( ) A .两只电表的指针偏转角相同 B .两只电表的指针都不偏转 C .电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角 D .电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角 5.(2011年黄冈高二检测)已知电流表的内阻R g =120 Ω,满偏电流I g =3 mA ,要把它改装成量程是6 V 的电压表,应串联多大的电阻?要把它改装成量程是3 A 的电流表,应并联多大的电阻? 6、用相同的灵敏电流计改装成量程为3V 和15V 两个电压表,将它们串联接人电路中,指针偏角之比为______,读数之比________。用相同电流计改装成0.6A 和3A 的两个电流表将它们并联接入电路中,指针偏角之比_______,读数之比_________. 7.一只电流表,并联0.01Ω的电阻后,串联到电路中去,指针所示0.4A ,并联到0.02Ω的电阻后串联 到同一电路中去(电流不变),指针指示0.6A 。则电流表的内阻R A =_______Ω 8.在如图所示的电路中,小量程电流表的内阻为100Ω满偏 电流为 1mA,R 1=900ΩR 2=999100 Ω.(1)当S 1和 S 2均断开时,改装所成的表是什么表?量程多大?(2)当S 1和 S 2均闭合时,改装所成的表是什么表?量程多 大? 9.一电压表由电流表G 与电阻R 串联而成,如图所示,若在使用中发现此电压表计数总比准确值稍小一些,可以加以改正的措施是 10、有一量程为100mA 内阻为1Ω的电流表,按如图所示的电路改 装,量程扩大到1A 和10A 则图中的R 1=______ G R 2 R 1 S 1 S 2 R G G 公共 10A 1A R 1 R 2

高中物理经典电学实验题(全)

八、电学实验题集粹(33个) 1.给你一只内阻不计的恒压电源,但电压未知,一只已知电阻R,一只未知电阻Rx,一只内阻不计的电流表但量程符合要求,以及开关、导线等,用来测Rx接在该恒压电源上时的消耗功率Px,画出测量线路图并写出简要测量步骤,以及Px的表达式. 2.如图3-94所示是研究闭合电路的内电压、外电压和电源电动势间关系的电路.(1)电压表V的(填“正”或“负”)接线柱应接在电源正极A上,电压表V′的(填“正”或“负”)接线柱应接在探针D上.(2)当滑片P向右移动时,V′的示数将(填“变大”、“变小”或“不变”). 图3-94 图3-95 3.有一只电压表,量程已知,内阻为RV,另有一电池(电动势未知,但不超过电压表的量程,内阻可忽略).请用这只电压表和电池,再用一个开关和一些连接导线,设计测量某一高值电阻Rx的实验方法.(已知Rx的阻值和RV相差不大) (1)在如图3-95线框内画出实验电路. (2)简要写出测量步骤和需记录的数据,导出高值电阻Rx的计算式. 4.在“测定金属的电阻率”的实验中,用电压表测得金属丝两端的电压U,用电流表测得通过金属丝中的电流I,用螺旋测微器测得金属的直径d,测得数据如图3-96(1)、(2)、(3)所示.请从图中读出U=V,I=A,d=mm. 图3-96 5.如图3-97所示,是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管,管长L约40cm,直径D约8cm.已知镀膜材料的电阻率为ρ,管的两端有导电箍M、N,现有实验器材:米尺、游标卡尺、电压表、电流表、直流电源、滑动变阻器、开关、导线若干根,请你设计一个测定电阻膜膜层厚度d的实验,实验中应该测定的物理量是,计算镀膜膜层厚度的公式是. 图3-97 6.用万用表的欧姆挡测电阻时,下列说法中正确的是.(填字母代号) A.万用电表的指针达满偏时,被测电阻值最大 B.万用电表的指针指示零时,说明通过被测电阻的电流最大

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

(完整版)高中物理恒定电流经典习题20道-带答案

选择题(共20小题) 1、如图所示,电解槽内有一价的电解溶液,ts内通过溶液内横截面S的正离子数是n1,负离子数是n2,设元电荷的电量为e,以下解释正确的是() A.正离子定向移动形成电流,方向从A到B,负离子定向移动形成电流方向从B到A B.溶液内正负离子沿相反方向运动,电流相互抵消 C. 溶液内电流方向从A到B,电流I= D. 溶液内电流方向从A到B,电流I= 2、某电解池,如果在1s钟内共有5×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某截面,那么通过这个截面的电流是() A.0A B.0.8A C.1.6A D.3.2A 3、图中的甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成,它们之中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是() A.甲表是电流表,R增大时量程增大 B.甲表是电流表,R增大时量程减小 C.乙表是电压表,R增大时量程减小 D.上述说法都不对 4、将两个相同的灵敏电流计表头,分别改装成一只较大量程电流表和一只较大量程电压表,一个同学在做实验时误将这两个表串联起来,则() A.两表头指针都不偏转 B.两表头指针偏角相同 C.改装成电流表的表头指针有偏转,改装成电压表的表头指针几乎不偏转 D.改装成电压表的表头指针有偏转,改装成电流表的表头指针几乎不偏转 5、如图,虚线框内为改装好的电表,M、N为新电表的接线柱,其中灵敏电流计G的满偏电流为200μA,已测得它的内阻为495.0Ω.图中电阻箱读数为5.0Ω.现将MN接入某电路,发现灵敏电流计G刚好满偏,则根据以上数据计算可知()

A.M、N两端的电压为1mV B.M、N两端的电压为100mV C.流过M、N的电流为2μA D.流过M、N的电流为20mA 6、一伏特表有电流表G与电阻R串联而成,如图所示,若在使用中发现此伏特计的读数总比准确值稍小一些,采用下列哪种措施可能加以改进() A.在R上串联一比R小得多的电阻 B.在R上串联一比R大得多的电阻 C.在R上并联一比R小得多的电阻 D.在R上并联一比R大得多的电阻 7、电流表的内阻是R g=200Ω,满偏电流值是I g=500μA,现在欲把这电流表改装成量程为1.0V的电压表,正确的方法是() A.应串联一个0.1Ω的电阻B.应并联一个0.1Ω的电阻 C.应串联一个1800Ω的电阻D.应并联一个1800Ω的电阻 8、相同的电流表分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2,A1的量程大于A2的量程,V1的量程大于V2的量程,把它们接入图所示的电路,闭合开关后() A.A1的读数比A2的读数大 B.A1指针偏转角度比A2指针偏转角度大 C.V1的读数比V2的读数大 D.V1指针偏转角度比V2指针偏转角度大 9、如图所示是一个双量程电压表,表头是一个内阻R g=500Ω,满刻度电流为I g=1mA的毫安表,现接成量程分别为10V和100V的两个量程,则所串联的电阻R1和R2分别为() A.9500Ω,9.95×104ΩB.9500Ω,9×104Ω C.1.0×103Ω,9×104ΩD.1.0×103Ω,9.95×104Ω 10、用图所示的电路测量待测电阻R X的阻值时,下列关于由电表产生误差的说法中,正确的是() A.电压表的内电阻越小,测量越精确 B.电流表的内电阻越小,测量越精确 C.电压表的读数大于R X两端真实电压,R X的测量值大于真实值 D.由于电流表的分流作用,使R X的测量值小于真实值

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

【电路】高中物理电路经典例题

?在许多精密的仪器中,如果需要较精确地调节某一电阻两端的电压,常常采用如图所示的电路.通过两只滑动变阻器R1和R2对一阻值为500 Ω 左右的电阻R0两端电压进行粗调和微调.已知两个滑动变阻器的最大阻值分别为200 Ω和10 Ω.关于滑动变阻器R1、R2的连接关系和各自所起的作用,下列说法正确的是( B A.取R1=200 Ω,R2=10 Ω,调节R1起粗调作用 B.取R1=10 Ω,R2=200 Ω,调节R2起微调作用 C.取R1=200 Ω,R2=10 Ω,调节R2起粗调作用 D.取R1=10 Ω,R2=200 Ω,调节R1起微调作用 滑动变阻器的分压接法实际上是变阻器的一部分与另一部分在跟接在分压电路中的电阻并联之后的分压,如果并联的电阻较大,则并联后的总电阻接近变阻器“另一部分”的电阻值,基本上可以看成变阻器上两部分电阻的分压.由此可以确定R1应该是阻值较小的电阻,R2是阻值较大的电阻,且与R1的一部分并联后对改变电阻的影响较小,故起微调作用,因此选项B是正确的. 如图所示,把两相同的电灯分别拉成甲、乙两种电路,甲电路所加的电压为8V, 乙电路所加的电压为14V。调节变阻器R 1和R 2 使两灯都正常发光,此时变阻器 消耗的电功率分别为P 甲和P 乙 ,下列关系中正确的是( a ) A.P 甲> P 乙 B.P 甲<P 乙 C.P 甲 = P 乙 D.无法确 定 ?一盏电灯直接接在电压恒定的电源上,其功率是100 W.若将这盏灯先接一段很长的导线后,再接在同一电源上,此时导线上损失的电功率是9 W,那么此电灯的实际功率将( ) A.等于91 W B.小于91 W C.大于91 W D.条件不足,无法确定

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

高中物理电学实验复习22道经典例题及详细分析

恒定电流实验复习题(44道电学实验题) 一、电阻的测量 ㈠“安安”法 “安安”法是利用两块电流表测电阻的一种方法,这一方法的创新思维是运用电流表测电压(或算电压),此方法适用于电压表不能用或没有电压表等情形。设计电路时除考虑电流表的量程外,还要考虑滑动变阻器分压与限流的连接方式。 2.1利用“安安”法测电流表的内阻 1、从下列器材中选出适当的实验器材,设计一个电路来测量电流表A 1的内阻r 1,要求方法简捷,有尽可能高的精确度,并测量多组数据。 (1)画出实验电路图:标明所用器材的代号。 (2)若选取测量中的一组数据来计算r 1,则所用的表达式r 1= ,式中各符号的意义是: 。器材(代号)与规格如下: 电流表A 1,量程10mA ,内阻待测(约40Ω); 电流表A 2,量程500μA ,内阻r 2=750Ω; 电压表V ,量程10V ,内阻r 2=10k Ω 电阻R 1,阻值约为100Ω; 滑动变阻器R 2,总阻值约50Ω; 电池E ,电动势1.5V ,内阻很小; 电键K ,导线若干。 分析与解:大多数考生看到此题,第一感觉考虑的就是伏 安法,由于没有考虑电表的量程,当然做不正确。少数考生 想到要满足“有尽可能高的精确度”的条件,认为电压U 的测定,不能选量程是10V 的电压表。因为电流表两端允许施加的最大电压约为0.4V ,因而电压表不能准确测出电流表的两端的电压,但由于缺乏创新精神,想不出其他方法,也做不正确。只有极少数有“安安”法新思路的考生才能做正确。 答案:将电流表A 2并联在电流表A 1的两端,利用电流表测量电压;要满足“多测几组数据”,滑动变阻器R 2采用分压接法;实验电路如图3所示,其表达式2211 I r r I ,式中I 1、I 2、r 1、r 2分别表示通过电流表A 1、A 2的电流和它们的内阻。 2.2利用“安安”法测定值电阻的阻值 2、用以下器材测量一待测电阻的阻值。器材(代号)与规格如下: 电流表A 1(量程250mA ,内阻r 1为5Ω); 标准电流表A 2(量程300mA ,内阻r 2约为5Ω); 待测电阻R 1(阻值约为100Ω),滑动变阻器R 2(最大阻 值10Ω); 电源E (电动势约为10V ,内阻r 约为1Ω),单刀单掷开 关S ,导线若干。 (1)要求方法简捷,并能测多组数据,画出实验电路原理 图,并标明每个器材的代号。 (2)实验中,需要直接测量的物理量是 ,用测的量表示待测电阻R 1的阻值的计算公式是R 1= 。 分析与解:绝大多数考生解答此题,首选的就是伏安法,由于本题没有电压表,思维受阻,当然做不正确。只有极少数有“安安”法新观念的考生才能做正确。因为本题需要运用“电流表算电压”这一创新思维。 答案:(1)实验电路如图4所示。(2)A 1、A 2两电流表的读数I 1、I 2,待测电阻R 1 的阻值

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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