第8节电容器电容

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第一章第8节电容器的电容

(2)击穿电压：电介质被击穿时加在电容器两极板上的最小
电压，若电压超过这一限度，则电容器就会被损坏．
【例 3】一个平行板电容器，使它每板电荷量从 Q1＝3×10
－5
C 增加到 Q2＝3.6×10－5 C 时，两板间的电势差从 U1＝10 V
增加到 U2＝12 V，求这个电容器的电容多大？如要使两极板电
)
A 板向 B 板靠近，则θ增大 B．保持开关 S 闭合，带正电的 A 板向 B 板靠近，则θ不变
电解电容器、陶 (2)按电介质分类：聚苯乙烯电容器、_______
瓷电容器等．
5．(双选)一个空气平行板电容器，极板间距离为 d，正对
面积为 S，充以电荷量 Q 后，两极板间电压为 U，为使电容器
的电容加倍，可采用的办法是( CD )
U A．将电压变为 2
B．将带电荷量变为 2Q C．将极板正对面积变为 2S
图 1－8－4
思路点拨：带电液滴静止时，所受的静电力和重力平衡，液滴带负电，由于液滴所受重力不变，液滴运动状态随静电力的变化而变化，由于 F＝qE，因此只要分析出场强 E 的变化情况即可．
U U E 解：S 闭合时，U 不变，d↑，E↓，即 E′＝＝＝ 2 ， d′ 2d 1 1 g 合外力 F＝mg－ qE＝ mg＝ma，所以 a＝，方向向下．液滴 2 2 2 g 将向下做初速度为零，加速度为的匀加速直线运动．S 断开， 2 Q 电容器的电荷量保持不变，当 d′＝2d 时，由公式 E∝ 可知， εS E 不变，E′＝E，因此，液滴受力情况不变，仍处于静止状态．
注意：当电容器充电结束后，电容器所在电路中无电流，
电容器两极板间电压与充电电压相等．
图 1－8－2

人教版高二选修3-1第一章第8节电容器的电容课时练习

一、多选题人教版高二选修3-1第一章第8节电容器的电容课时练习1. 如图所示，下列几种情况中，对电阻R 来说，有电流通过且方向正确的是（）A ．S 接1瞬间，R 上电流方向从A 到B B ．S 接1一段时间后，R 上电流方向从A 到BC ．S 接1一段时间后再接2的瞬间，R 上有从B 到A 的电流D ．S 接1一段时间后再接2的瞬间，R 上无电流2. 如图所示，A 、B 是平行板电容器的两个金属板，G 为静电计，开始时开关S 闭合，静电计指针张开一定角度，为了使指针张开的角度增大些，下列措施可行的是（）C ．保持开关S 闭合，使A 、B 两板靠近些B ．断开开关S ，并使A 、B 两板正对面积错开些A ．断开开关S ，并使A 、B 两板分开些D．保持开关S闭合，使A、B两板正对面积错开些3. 如图所示，平行板电容器的两极板A、B接在电池两极，一带负电的小球悬挂在电容器内部，闭合S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为，下列说法正确的是（）A．保持S闭合，将A板向B 板靠近，则增大B．保持S闭合，将A板向B 板靠近，则不变C．断开S，略向上移动A 板，则增大D．断开S，略向上移动A 板，则不变4. 如图所示，C为中间插有电介质的电容器，a和b为其两极板；a板接地；P和Q为两竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球；P板与b板用导线相连，Q板接地．开始时悬线静止在竖直方向，在b板带电后，悬线偏转了角度α．在以下方法中，能使悬线的偏角α变大的是A．缩小a、b间的距离B．加大a、b间的距离C．取出a、b两极板间的电介质D．换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质5. 如图所示，将平行板电容器接在电源两极间，电容器两极板间的带电尘埃恰好处于静止状态。

若将两极板缓慢地错开一些，其他条件不变，则（）A．电容器上的电荷量不变B．尘埃仍保持静止状态二、填空题三、单选题C ．电流计中将有电流通过，电流方向由D ．电流计中将有电流通过，电流方向由6. 有一充电的平行板电容器，两板间电压为3 V ，现使它的电荷量减少3×10-4 C ，于是电容器两极板间电压降为原来的，此电容器的电容是________ μF ，电容器原来的带电荷量是________ C ，若电容器极板上的电荷全部放掉，电容器的电容是________ μF ．7. 如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连.用丝绸摩擦过的玻璃棒接触右侧极板，使电容器带电.（请在以下各横线上选填“变大”“变小”或“不变”）（1）上移其中一极板时，可观察到静电计指针偏角______；（2）将极板间距离减小时，可观察到静电计指针偏_______；（3）在两板间插入电介质时，可观察到静电计指针偏角______.8. 下列各图是描述对给定的电容器充电时电荷量Q 、电压U 、电容C 之间关系的图像，其中错误的是（）A．B．C．D．9. 板间距为的平行板电容器所带电荷量为时，两极板间电势差为，板间场强为现将电容器所带电荷量变为，板间距变为，其他条件不变，这时两极板间电势差，板间场强为，下列说法正确的是A．B．C．D．10. 对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是（）A．增大两极板间的距离，电容将增大B．将两极板平行错开使正对面积减小电容将咸小C．使两极板间的电压升高，电容将减小D．增加两极板所带的电荷量，电容将增大11. 常用的电容器，从构造上看，可以分为固定电容器和可变电容器两类。

《电容器的电容》优秀教案

第8节电容器的电容教学设计一、教学目标1．知识与技能⏹了解电容器的作用及其构造⏹感知电容器充、放电现象⏹探究电容器带电量与电压之间的关系，深刻理解电容器电容的概念⏹研究并理解平行板电容器的电容与哪此因素有关2．过程与方法⏹比值定义法是物理学中经常采用的方法，培养学生掌握用数学工具描述物理量之间的关系的方法。

⏹合理猜测→实验验证，掌握控制变量法在多因素相关实验中的使用,培养学生的迁移类推能力、动手实验能力。

⏹培养利用现代计算机技术获取、加工、分析科学实验数据的基本科学素养。

3．情感、态度与价值观⏹借助已有的知识与方法，类比迁移到解决不熟悉问题，培养学生形成自我学习能力。

⏹树立正确对待实验数据的科学态度，大胆假设，小心求证。

通过了解超级电容器、电容触摸屏的应用，感受到科学技术是第一生产力，科技改变生活的价值体验。

二、教学重点、难点重点：了解电容器的结构和工作方式，理解电容的定义。

难点：电容概念的理解。

三、设计思想教学的真谛是“沟通”，要使学生真正理解和掌握物理知识，并内化为自身能力，最好的方法是：让学生主动参与到教学活动中来，通过师生活动、生生活动等方式，让学生在感受与体验中学习，比教师单纯传授知识更有效，思维训练也更加深刻。

学生不仅得到知识，还得到包括解决问题的科学方法、态度，独立思考的良好习惯等。

电容器是后面学习交流电路、LC振荡、无线电知识的基础，了解电容器的结构和工作方式，理解电容的概念及定义方法是这堂课的基本目标，在本节课中，体现“从生活走向物理”的新课程理念，自制的电容器把电容器比较理论的知识很形象地展现给学生，由浅入深，学生在头脑中很容易就会留下深刻的印象。

教学重点是让学生参与教学活动，通过学生实验激发学生学习兴趣，了解电容器充、放电过程。

通过学生实验理性分析电容器两极板电压和所带的的电荷量的关系来探讨电容这个物理量，用定量实验的方法来定义电容C 及平行板电容器的电容C与正对面积S、板间距离d的关系，让学生在学习过程感受到物理量的探究过程，猜想---实验设计---数据采集---数据处理---总结实验结果。

8电容器电容(表格)

例3、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 、电容器两极板间场强E 的变化情况是（） A ．Q 变小，C 不变，U 不变，E 变小B ．Q 变小，C 变小，U 不变，E 不变 C ．Q 不变，C 变小，U 变大，E 不变D ．Q 不变，C 变小，U 变小，E 变小例4、如图所示是一个由电池、电阻R 、电键K 与平行板电容器组成的串联的电路，电键闭合。

在增大电容器两极板间距离的过程中（）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 流向b 的电流D 、电阻R 中有从b 流向a 的电流例5、如图所示，平行板电容器A 板带正电，并与静电计金属球相连，B 板接地，静电计指针张开一定角度。

以下说法正确的是A 、B 板向上移，静电计张角减小B 、B 、B 板向右移，静电计张角减小C 、板间插入玻璃板，静电计张角减小D 、使A 板放走部分电荷，静电计张角减小例6. 一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地。

在两极板间有一正电荷（电荷量很小）固定在P 点，如图9－4－6所示，以E 表示两极板间的场强，U 表示电容器的电压，ε表示正电荷在P 点的电势能。

若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置。

则（） A ．U 变小，E 不变 B ．E 变大，ε变大C ．U 变小，ε不变D ．U 不变，ε 不变例7．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，在自动控制中有着相当广泛的应用．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 大小的变化就能反映液面升降的情况，两者的关系是( )A ．C 增大表示h 增大B ．C 增大表示h 减小C ．C 减小表示h 减小D ．C 减小表示h 增大例3图 CS例4图图9－4－12编号:37第8节、电容器的电容课后作业1．一个电容器的规格是100 μF、25 V，对这两个数据的理解正确的是( )A．这个电容器加上25 V电压时，电容才是100 μFB．这个电容器最大电容是100 μF，当带电荷量较小时，电容小于100 μFC．这个电容器所加电压不能高于25 VD．这个电容器所加电压可以低于25 V，但电容不变，总是100 μF2．如图，电源A的电压为6v，电源B的电压为8V，当电键K从A转B时，通过电流计的电量为l 2X10-5C；则电容器的电容为A．2X10-5F B．1.5X10-6FC 6X10-6F D. 1X10-6F3. 两个电容，两极板间的电势差之比为2:3，带电量之比为3:2，则C1/C2等于( )A.2：3 B．3：2 C．4:9 D. 9:44.如图1-52所示，描述对给定的电容器充电时电量Q、电压U、电容C之间相互关系的图像，其中正确的有（）5.平行板电容器的电容为C，带电量为Q，板间距离为d，今在两板的中2d点处放一电荷q，则它所受电场力的大小为（）A.22dQqkB. 24dQqkC. CdQqD. CdQq27.如图所示，平行板电容器两极板与电源两极相连．为电流表，若将电容器的两极板靠近，则在这一过程中:( )A. 中有电流，方向是a→b．B. 中有电流，方向是b→a．C. 电容器两极板的带电量都增大．D. 电容器两极板间的场强增大．备注：8.一平行板电容器的两个极板分别与一电源的正负极相连，在保持开关闭合的情况下，将电容器两极板间的距离增大，则电容器的电容C、电容器所带电量Q和极板间的电场强度E的变化情况是（）A.C、Q、E都逐渐增大B. C、Q、E都逐渐减小C.C、Q逐渐减小，E不变D. C、E逐渐减小，Q不变9.在上题中，待电容器充电后将开关断开，再将电容器两极板间距离逐渐增大，则电容器的电容C、极板间的电压U和极板间的电场强度E的变化情况是（）A.C变小，U变大，E不变B. C变小，U、E均变大C.C变大，U变小，E不变D. C变小，U不变，E变小10．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．B.将电容器上极板稍稍下移．C.将S断开，并把电容器的下极板稍稍向左水平移动．D.将S断开，并把电容器的上极板稍稍下移．11. 将一个平行板电容器接上电源后再切断电源．然后使两极板间的距离增大一些，则关于电容器两极的电压U和两极间的场强E的变化，下列说法正确的是 ( )A.U增大，E增大，B.U增大，E不变C.U不变，E减小，D.U减小，E减小．12.如图所示，水平放置的平行金属板与电源相连，板间距离为d，板间有一质量为m．电量为q的微粒恰好处于静止状态，若再将开关断开，再将两板间距离先增大为2d，再减小到d/2，则微粒将 ( )A.先向上加速运动，后向下加速运动B.先向下加速运动，后向上加速运动．C.保持静止．D.一直向下运动．13．如右图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离( )A．带电油滴将沿竖直方向向上运动B．P点的电势将降低C．带电油滴的电势能将减小D．若电容器的电容减小，则极板带电量将增大14.如图7所示，平行的两金属板M、N与电源相连，一个带负电的小球悬挂在两板间，闭合电键后，悬线偏离竖直方向的角度为θ，若N板向M板靠近，θ角将_____；把电键K断开，再使N板向M板靠近，θ角将______．。

人教版高中物理选修3-1学案：第一章第8节电容器的电容含答案

第8节电容器的电容1.电容反映了电容器容纳电荷本领的大小，定义式为C＝QU，电容的大小决定于电容器本身，与Q和U无关。

2．平行板电容器的电容决定式为C＝εr S4πkd，即C由εr、S、d共同来决定。

3．平行板电容器保持电荷量不变的情况下，若只改变板间距离，则电场强度不变。

一、电容器和电容1．电容器的组成两个彼此绝缘的导体，当靠得很近且之间存有电介质时，就组成一电容器。

2．电容器的充放电过程充电过程放电过程定义使电容器带电的过程中和掉电容器所带电荷的过程方法将电容器的两极板与电源两极相连用导线将电容器的两极板接通场强变化极板间的场强增强极板间的场强减小能量转化其他能转化为电能电能转化为其他能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的比值，公式为C＝Q U 。

(2)物理意义：表示电容器容纳电荷本领的物理量。

(3)单位：1 F＝106μF＝1012 pF。

二、平行板电容器及常见电容器1．平行板电容器(1)构成：由两个彼此绝缘的平行金属板。

(2)电容的决定因素：两板间距离d ，两板的正对面积S ，两板间电介质的相对介电常数εr 。

(3)关系式：C ＝εr S4πkd。

2．常见电容器分类⎩⎪⎨⎪⎧按电介质分：聚苯乙烯电容器、陶瓷电容器、电解电容器等按电容是否可变分：固定电容器、可变电容器3．电容器的额定电压和击穿电压(1)额定电压：电容器能够长期正常工作时的电压。

(2)击穿电压：电介质被击穿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。

1．自主思考——判一判(1)电容大的电容器带电量一定多。

(×)(2)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 。

(×) (3)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。

(√) (4)电容器外壳上标的是额定电压。

(√)(5)电解电容器使用时，正、负极不能接反。

人教版高中物理选修3-1第1章第8节电容器的电容

（精心整理，诚意制作）1．下面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．一个电容器的电荷量增加ΔQ＝1.0×10－6C时，两板间电压升高10V，则电容器的电容无法确定解析：选A.电容器既然是储存电荷的容器，它里面有无电荷不影响其储存电荷的能力，A正确；电容器所带的电荷量指任一极板电荷量的绝对值，B错；电容器的电容由电容器结构决定，不随带电量的变化而变化，C错；C＝QU＝ΔQΔU可求电容器的电容，D错．2．对于给定的电容器，描述其电容C、电荷量Q、电压U之间相应关系的图应是下图中的( )图1－8－6解析：选B.电容是描述电容器储存电荷特性的物理量，仅由电容器本身决定，对于给定的电容器，其电容C的大小与电荷量Q、电压U均无关．3．(20xx年高考北京理综卷)用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图1－8－7).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( )图1－8－7A．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，减小S，则θ变小D．保持d不变，减小S，由θ不变解析：选A.保持S 不变，增大d ，平行板电容器的电容减小，由于电容器的电荷量不变，由Q ＝CU 可以判断极板间电势差变大，静电计指针偏角θ变大，选项A 正确，B 错误；保持d 不变，减小S ，电容器电容变小，由Q ＝CU 可以判断极板间电势差变大，选项C 、D 错误．4．如图1－8－8所示，平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S ，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，下列说法中正确的是( )图1－8－8A ．保持S 闭合，将A 板向B 板靠近，则θ增大B ．保持S 闭合，将A 板向B 板靠近，则θ不变C ．断开S ，将A 板向B 板靠近，则θ增大D ．断开S ，将A 板向B 板靠近，则θ不变解析：选AD.保持S 闭合，则电容器两极间的电压不变，由E ＝Ud可知，当A 板向B 板靠近时，E 增大，θ增大，A 正确，B 错误；断开S ，则两板带电荷量不变，则Q ＝CU ＝εrSU 4πkd ＝εrS 4πkE 可知，将A 板向B 板靠近，并不改变板间电场强度，故Q 不变，D 正确，C 错误．5.如图1－8－9所示，有的计算机键盘的每一个键下面都连一小块金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另一块小的固定金属片，这两片金属片组成一个小电容器，该电容器的电容C 可用公式C ＝εS d计算，式中常量ε＝9×10－12 F/ m ，S 表示金属片的正对面积，d 表示两金属片间的距离，当键按下时，此小电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能检测是哪个键被按下了，从而给出相应的信号，设每个金属片的正对面积为50mm 2，键未按下时两金属片的距离为0.6 mm ，如果电容变化0.25 pF ，电子线路恰能检测出必要的信号，则键至少需要被按下多少 mm.图1－8－9解析：设金属片的原距离为d ，金属片被按下Δd 时电容变化ΔC ＝0.25 pF ，此时金属片间距为(d －Δd )，则C 1＝εS d ，C 2＝εS d －Δd. ΔC ＝C 2－C 1＝εS (1d －Δd －1d)，代入数据得Δd ＝0.15 mm.答案：0.15 mm一、选择题1．某电容器的电容是30 μF ，额定电压为200 V ，击穿电压为400 V ，对于该电容器，下列说法中正确的是( )A ．为使它的两极板间的电压增加1 V ，所需要的电荷量是3×10－5 CB ．给电容器1C 的电荷量，两极板间的电压为3×10－5VC ．该电容器能容纳的电荷量最多为6×10－3CD ．该电容器两极板间能承受的最大电压为200 V解析：选A.由ΔQ ＝C ·ΔU ＝30×10－6×1 C ＝3×10－5C ，A 对；由U ＝Q C＝130×10－6V ＝3.3×104 V ，电容器被击穿，B 错；击穿电压为400 V 表示能承受的最大电压为400 V ，最大电荷量Q ＝CU ＝3×10－5×400 C ＝1.2×10－2C ，C 、D 错．2．一个电容器带电荷量为Q 时，两极板间电压为U ，若使其带电荷量增加4.0×10－7 C 时，它两极板间的电势差增加20 V ，则它的电容为( )A ．1.0×10－8 FB ．2.0×10－8 FC ．4.0×10－8 FD ．8.0×10－8 F解析：选B.由于电容与电容器上带电荷量和电势差大小无关，所以可根据电容的定义式推导出：C ＝ΔQ ΔU .因此电容C ＝4.0×10－720F ＝2.0×10－8 F. 3.如图1－8－10所示，平行板电容器的电容为C ，极板带电荷量为Q ，极板间距为d .今在两板间正中央放一带电荷量为q 的点电荷，则它所受到的电场力大小为( ) 图1－8－10A ．k 2Qq d2B ．k 4Qq d2 C.Qq Cd D.2Qq Cd解析：选C.平行板电容器极板间电场为匀强电场，其电场强度为E ＝Q Cd ，因此点电荷q 在其中所受到的电场力为F ＝Eq ＝Qq Cd. 4.如图1－8－11所示，用电池对电容器充电，电路a 、b 之间接有一灵敏电流表，两极板之间有一个电荷q 处于静止状态．现将两极板的间距变大，则( )图1－8－11A．电荷将向上加速运动B．电荷将向下加速运动C．电流表中将有从a到b的电流D．电流表中将有从b到a的电流解析：选BD.板距增大，由于板间电压不变，则E＝U d变小，所以电场力变小，电荷向下加速，A错B对；由平行板电容公式可知，板间增大C变小，则Q＝CU变小，电容器放电，C错D对．5．如图1－8－12所示是一种通过测量电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图．电容器的两个电极分别用导线接到指示器上，指示器可显示出电容的大小．下列关于该仪器的说法正确的是( )图1－8－12A．该仪器中电容器的电极分别是金属芯柱和导电液体B．金属芯柱外套的绝缘层越厚，该电容器的电容越大C．如果指示器显示电容增大了，则说明电容器中的液面升高了D．如果指示器显示电容减小了，则说明电容器中的液面升高了解析：选AC.类似于平行板电容器的结构，导体芯柱和导电液体构成电容器的两电极，导体芯柱的绝缘层就是两极间的电介质，其厚度d相当于两平板间的距离，所以厚度d越大，电容器的电容越小．导电液体深度h越大，则S越大，C越大，C增大时就表明h变大．故A、C正确．6.(20xx年沈阳高二质检)如图1－8－13所示是一只利用电容器电容(C)测量角度(θ)的电容式传感器的示意图．当动片和定片之间的角度(θ)发生变化时，电容(C)便发生变化，于是通过知道电容(C)的变化情况就可以知道角度(θ)的变化情况．下列图象中，最能正确反映角度(θ)与电容(C)之间关系的是( )图1－8－13图1－8－14解析：选B.两极板正对面积S＝12(π－θ)R2，则S∝(π－θ)又因为C∝S，所以C∝(π－θ)令C＝k(π－θ) ∴θ＝π－Ck(k为常数)所以B正确．7．某电容器上标有“1.5 μF,9 V”的字样，则( )A．该电容器所带电荷量不能超过1.5×10－6 CB．该电容器所加电压不能超过9 VC．该电容器击穿电压为9 VD．当给该电容器加4.5 V的电压时，它的电容值变为0.75 μF解析：选B.该标示值为电容器电容和能允许加的最大电压．加在该电容器上的电压超过9 V就会击穿它．能够给它充的最大电荷量为Q＝CU m＝1.5 ×10－6×9 C＝1.35×10－5C.电容器电容与所加电压无关，因此当给电容器加4.5V的电压时，其电容值仍为1.5 μF.故B正确．8．如图1－8－15所示，平行板电容器两个极板为A、B，B板接地，A板带电荷量＋Q，板间电场内有一固定点P.若将B板固定，A板下移一些，或者将A板固定，B板上移一些，在这两种情况下，以下说法正确的是( )图1－8－15A．A板下移时，P点的电场强度不变，P点电势不变B．A板下移时，P点的电场强度不变，P点电势升高C．B板上移时，P点的电场强度不变，P点电势降低D．B板上移时，P点的电场强度减小，P点电势降低解析：选AC.A板下移，电荷密度不变，场强不变，又因P与B板距离不变，由U P＝Ed知P点电势不变，A对，B错，B板上移，场强同样不变，但P与B板距离减小，故电势降低C对，D错．9．如图1－8－16所示，两块水平放置的平行正对的金属板a、b与电池相连，在距离两板等距的M点有一个带电液滴处于静止状态．若将a板向下平移一小段距离，但仍在M点上方，稳定后，下列说法中正确的是( )图1－8－16A．液滴将向下加速运动B．M点电势升高，液滴在M点的电势能将减小C．M点的电场强度变小了D．在a板移动前后两种情况下，若将液滴从a板移到b板，电场力做功相同解析：选BD.当将a向下平移时，板间场强增大，则液滴所受电场力增大，液滴将向上加速运动，A、C错误．由于b板接地且b与M间距未变，由U＝Ed可知M 点电势将升高，液滴的电势能将减小，B正确．由于前后两种情况a与b板间电势差不变，所以将液滴从a板移到b板电场力做功相同，D正确．二、计算题10．水平放置的平行板电容器的电容为C，板间距离为d，极板足够长，当其带电荷量为Q时，沿两板中央水平射入的带电荷量为q的微粒恰好做匀速直线运动．若使电容器电量增大一倍，则该带电微粒落到某一极板上所需时间为多少？解析：利用平衡条件得mg ＝qE ＝qQ Cd . 根据运动学公式有d 2＝at22，由牛顿第二定律得，qE ′－mg ＝ma ，又E ′＝2Q Cd ，解得t ＝d g. 答案： d g11．如图1－8－17所示，一平行板电容器接在U ＝12V 的直流电源上，电容C ＝3.0×10－10F ，两极板间距离d ＝1.20×10－3m ，取g ＝10 m/s 2，求：图1－8－17 (1)该电容器所带电量．(2)若板间有一带电微粒，其质量为m ＝2.0×10－3kg ，恰在板间处于静止状态，则该微粒带电量为多少？带何种电荷？解析：(1)由公式C ＝Q U得 Q ＝CU ＝3.0×10－10×12 C ＝3.6×10－9 C.(2)若带电微粒恰在极板间静止，则qE ＝mg ，而E ＝U d解得q ＝mgd U ＝2.0×10－3×10×1.20×10－312C ＝2.0×10－6 C微粒带负电荷．答案：(1)3.6×10－9 C (2)2.0×10－6 C 负电荷12．如图1－8－18所示，水平放置的A 、B 两平行板相距h ，有一质量为m ，带电量为q 的小球在B 板之下H 处以初速度v 0竖直向上进入两板间，小球恰好能打到A 板，求A 、B 板间的电势差．图1－8－18解析：如果电场力做正功，由动能定理得qU －mg (h ＋H )＝0－m v 20/2，解得U ＝m[2g (h ＋H )－v 20]2q，如果电场力做负功，则有－qU －mg (h ＋H )＝0－m v 20/2，。

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：B2．(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：D3．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B ．在回路中有从b 经R 流向a 的电流C ．回路中无电流D ．回路中的电流方向无法确定答案：A解析：依图知电容器a 板带正电，b 板带负电．当d 增大时，由公式C ＝εS /4πkd 知，电容C 减小．由于电容器一直接在电源上，故电容器两极板间的电压U 不变，所以由公式：C ＝Q /U ，得Q ＝UC ，电容器所带电量应减小，即将d 增大时，电容器应放电．电容器放电时，其电流由正极板流向负极板，即从a 板流出经R 流向b 板，所以选项A 正确．5．(2009·苍山高二检测)如图所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差U ，现使B 板带电，则下列判断正确的是 ( )A ．增大两极之间的距离，指针张角变大B ．将A 板稍微上移，静电计指针张角将变大C ．若将玻璃板插入两板之间，则静电计指针张角变大D ．若将A 板拿走，则静电计指针张角变为零答案：AB解析：电容器上所带电量一定，由公式C ＝εr S 4πkd ，当d 变大时，C 变小．再由C ＝Q U得U 变大．当A 板上移时，正对面积S 变小，C 也变小，U 变大，当插入玻璃板时，C 变大，U 变小，当将A 板拿走时，相当于使d 变得更大，C 更小，故U 应更大，故选A 、B.6．(2009·河南宝丰一中高二检测)一平行板电容器电容为C ，两极板水平放置，两极板间距为d ，接到电压为U 的电源上，两极板间一个质量为m 的带电液滴处于静止，此液滴的电量q ＝________，若将两个极板之间的距离变为d /2，带电液滴将向________运动，(填“上、下、左或右”)，电容器的电容将________．(填“变大、变小、或不变”)答案：mg d U向上变大 7．如图所示，平行板电容器的两个极板A 、B 分别接在电压为60V 的恒定电源上，两板间距为3cm ，电容器带电荷量为6×10－8C ，A 极板接地．求：(1)平行板电容器的电容；(2)平行板两板间的电场强度；(3)距B 板2cm 的C 点的电势．答案：(1)1×10－9F (2)2×103V/m (3)－20V解析：(1)C ＝Q U ＝6×10－860F ＝1.0×10－9F (2)E ＝U d ＝60V 0.03m＝2×103V/m (3)φ＝Ed ′＝2×103×0.01V ＝20V1.电容式传感器是用来将各种非电信号转变为电信号的装置．由于电容器的电容C 取决于极板正对面积S 、极板间距离d 以及极板间的电介质这几个因素，当某一物理量发生变化时就能引起上述某个因素的变化，从而又可推出另一个物理量的值，如图是四种电容式传感器的示意图，关于这四种传感器的作用下列说法不正确的是()A．甲图的传感器可以用来测量角度B．乙图的传感器可以用来测量液面的高度C．丙图的传感器可以用来测量压力D．丁图的传感器可以用来测量速度答案：D解析：丁图的传感器是位移传感器．2．如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板a、b与电池相连，在距离两板等距的M点有一个带电液滴处于静止状态．若将a板向下平移一小段距离，但仍在M点上方，稳定后，下列说法中正确的是()A．液滴将加速向下运动B．M点电势升高，液滴在M点的电势能将减小C．M点的电场强度变小了D．在a板移动前后两种情况下，若将液滴从a板移到b板，电场力做功相同答案：BD解析：当将a向下平移时，板间场强增大，则液滴所受电场力增大，液滴将向上加速运动，A、C错误．由于b板接地且b与M间距未变，由U＝Ed可知M点电势将升高，液滴的电势能将减小，B正确．由于前后两种情况a与b板间电势差不变，所以将液滴从a板移到b板电场力做功相同，D正确．3．如图所示，为一只电容式传感器部分构件的示意图．当动片(实线圈)和定片(虚线圈)之间正对扇形区的圆心角的角度θ发生变化时，电容C便发生变化，于是通过测量电容C的变化情况就可以知道θ的变化情况．那么，在图中，能正确反映C和θ间函数关系的是()答案：D4．如图所示，平行金属板AB间的距离为6cm，电势差是300V.将一块3cm厚的矩形空腔导体放入AB两板之间，它的左侧面P与A板平行，且距A板1cm.C是A、B两板正中央的一点，则C点的电势是________V.答案：200解析：E ＝U d ＝300(6－3)×10－2V/m ＝10000V/m.C 点电势即CB 间电势差，即：U ′＝Ed ′＝10000×2×10－2V ＝200V .5．如图所示，水平放置面积相同的两金属板A 、B .A 板挂在天平的一端，B 板用绝缘支架固定，当天平平衡时，两极板间的距离为5mm ，若在两板间加400V 电压后，在天平右端要增加4g 砝码，天平才能恢复平衡，可见金属板A 所带的电荷量为________C.答案：5×10－7 解析：在AB 间加上电压后，A 板受到电场力EQ ＝U d·Q ＝Δmg 所以Q ＝Δmg ·d /U ＝4×10－3×10×5×10－3/400C ＝5×10－7C6．如图所示，带负电的小球静止在水平放置的平行板电容器两板间，距下板0.8cm ，两板间的电势差为300V ，如果两板间电势差减小到60V ，则带电小球运动到极板上需多长时间？答案：4.5×10－2s.解析：取带电小球为研究对象，设它带电荷量为q ，则带电小球受重力mg 和电场力qE 的作用．当U 1＝300V 时，小球平衡：mg ＝q U 1d① 当U 2＝60V 时，带电小球向下板做匀加速直线运动：mg －q U 2d＝ma ② 又h ＝12at 2③ 由①②③得：t ＝2U 1h (U 1－U 2)g ＝2×0.8×10－2×300(300－60)×10s ＝4.5×10－2s. 7．如图所示，两块水平放置的平行金属板a 、b ，相距为d ，组成一个电容为C 的平行板电容器，a 板接地，a 板的正中央有一小孔B .从B 孔正上方h 处的A 点，一滴一滴地由静止滴下质量为m 、电量为q 的带电油滴，油滴穿过B 孔后落到b 板，把全部电量传给b 板，若不计空气阻力及板外电场．问：(1)第几滴油滴将在a 、b 板间作匀速直线运动？(2)能达到b 板的液滴不会超过多少滴？答案：mgdC q 2＋1，mgC (h ＋d )q 2＋1. 解析：理解液滴在板间作匀速运动的条件、到达b 板液滴不会超过多少滴的含义．(1)当液滴在a 、b 间作匀速运动时，Eq ＝mg .设这时已有n 滴液滴落在b 板，板间场强为E ＝U d ＝nq dC ，n ＝mgdC q 2.作匀速运动的应是第mgdC q 2＋1滴； (2)设第N 滴正好到达b 板，则它到达b 板的速度正好为零．此时b 板的带电量Q ′＝(N －1)q ，a 、b 间的电压U ＝(N －1)q C .根据动能定理：mg (h ＋d )－qU ＝0，N ＝mgC (h ＋d )q 2＋1.能够到达b 板的液滴不会超过mgC (h ＋d )q 2＋1滴． a。

人教版高中物理选修3-1-第一章-第8节电容器的电容(26张PPT)

常见电容器的分类方法
①按形状分：圆柱形电容器，平行板电容器，球形电容器等．
②按构造分：固定电容器，可变电容器，半可变电容器等．
可变电容器通常是通过改变正对面积或改变极板间距离来改变电容的．
③按极板间使用的电介质分：空气电容器，真空电容器，塑料薄膜电容器，云母电容器，陶瓷电容器，电解电容器等．
2、电容的定义式: C Q U
Q指每一个极板带电量绝对值, U表示电容器两板的电势差—电压.
3、物理意义：描述电容器容纳电荷本领的物理量 4、单位：
国际单位制：法拉——法（F） 1F=1C / V 常用单位：微法（μF);皮法（pF)
1F=106μF=1012pF
思考:
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?
3、电容器的作用：容纳储存电荷
圆柱型水杯容器的储水问题:hhABC
1.水位每升高h，试比较A、B、C的储水量
2.哪个储水本领大？如何反映其储水本领？
水量V 深度h
截面积S
思考与讨论
那电容器储存电荷的本领如何表征呢？
CQ U
二.电容
1、电容器所带电量Q与电容器两极板间的电势差U的比值，叫电容器的电容。符号C。
1.8电容器的电容
知识目标（1）知道电容器的基本构造，了解电容器的充电、放电过程，认识常见的电容器。（2）理解电容的物理意义，掌握电容的定义公式、单位，并能进行简单的计算。（3）了解影响平行板电容器电容大小的因素，能利用公式判断平行板电容器电容的变化。
观察图片
一些常见的电容器
d表示两板间的距离
εr是电介质的相对介电常数，与电介质的性质有关。

黄山中学——第8节电容器的电容

A．使两板板带电量都加倍 B．使极板正对面积加倍，板间距离增至 4 倍 C．使极板带电量减半，板间距离加倍 D．使极板带电量加倍，极板正对面积和板间距离均变为原来的 4 倍 2．下列关于电容器的说法中正确的是（ A．电容器是储存电荷和电能的器件 B．互相绝缘、相互靠近的两个导体构成电容器的电容，跟这两个导体是否带电无关 C．电容器所带电量是指每个极板所带电量的绝对值 D．电容器的充电过程是将其他形式的能转化为电场能的过程，电容器的放电过程是将电场能转化为其他形式的能 3．如图所示是一个由电池、电阻 R、电键 K 与平行板电容器组成的串联电路，电键闭合，在增大电容器两极板间距离的过程中（ 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 流向 b 的电流 D．电阻 R 中有从 b 流向 a 电流） a A B K R b ）
c、电介质对电容的影响：保持 Q、S 和 d 不变，插入电介质后，电势差 U___________,表示电容 C___________。
理论分析表明，当平行板电容器的两极板间是真空时电容器电容 C 等于: C=_____________________ 当两极板间充满同种介质时电容器电容 C 等于： C=_____________________ 其中 r 为___________，与___________有关，称为电介质的___________。（三）、常见电容器 1、从构造上看电容器可分为___________和___________两类。 2、固定电容器常见的有___________和___________。 3、电容器的工作电压（额定电压）和击穿电压指的是：工作电压：____________________________________________________。击穿电压：___________________________________________________。四、学习体会 1、电容是表示____________________________________________的物理量。电容器的电容是由 ______________________决定的，即使电容器不带电，电容器的电容也不会发生改变。 2、影响平行板电容器的因素有___________、___________和___________。当___________变大时，电容器的电容增大；当___________减小时，电容器的电容增大，当平行板间插入电介质后电容器的电容___________。

高二物理(人教版选修31)第一章静电场第8节电容器的电容典型例题深度分析(含解析)

高二物理（人教版选修31）第一章静电场第8节电容器的电容典型例题深度解析（含解析）【典型例题】【例 1】平行板电容器所带的电荷量为Q＝4×10-8，电容器两板间C的电压为 U＝2V ，则该电容器的电容为；若是将其放电，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。

【解析】由电容器电容的定义式得： C Q 410 8F 2 108FU2电容的大小取决于电容器自己的构造，与电容器的带电量无关，故所带电荷量为原来一半时，电容不变。

而此时两极板间的电压为：U /Q/Q/2 1U 1VC C2板间为匀强电场，由场强与电压关系可得：/ U /1U1E2d dE 2【答案】 2×10-8F、1V 、1/2 、2×10-8F【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 两板凑近一些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【解析】图中静电计的金属杆接 A 板，外壳与 B 板均接地，静电计显示的是 A、B 两板间的电压，指针的张角越大，表示两板间的电压越高。

当闭合 S 时，A 、B 两板间的电压等于电源两端电压不变。

故静电计的张角保持不变。

当断开S 时，A 、B 两板构成的电容器的带电量保持不变，若是板间的间距增大，或正对面积减小，由平板电容器电容的决定式CS可知，电容都将减小，再由UQ可知，板4 kd C间电压都将增大，即静电计的张角应当变大。

【答案】 C、D【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，以下列图，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地址则：（）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【解析】题意：一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，说明电容器的带电量将保持不变，负极板为零电势。

“电容器的电容”实验教学设计改进

计指针反偏．但充电和放电时电流计指针摆动完成
时间极短，很难把握充、放电电流更是困难．怎样才能让学生对电容器充放电过程有深刻认识呢？为此我们采用ＤＩＳ实验系统测绘出电容器充放电过程电流ｉ和电
验，以求突破难点，使学生对电容器的知识有更深入、更具体的认识和理解．通过教学实践达到教学设计的初衷．关键词：电容器电容设计实验
普通高中实验教科书（人教版）《物理・选修３ —
电源６Ｖ，单刃双掷开关，电路板，导线等．
放电时电压降低．
蓉簧数字化蘸懋默髓
电容器的工作过程就是不断充电和放电，为了增强学生对这一过程的感性认识，常规实验常采用如下电路［如图２（ａ）所示］．Ｓ接ｎ时电源Ｅ对电容
器充电，电流计指针偏转；Ｓ接ｂ时电容器放电，电流
过小灯泡的亮灭感知充电过程中电路中电流的变
（ａ）电路图
化，充电完毕，灯泡熄灭，电流消失．放电过程，把电
容器和小灯泡串联，通过观察小灯泡的“ 闪亮” ，感知
（ｂ）不教椒
图１
电容器储存了电能．但放电过程十分短暂，学生如果稍不留神就会错失观察良机．怎样才能让放电时间
ａｉｒｎ， “ 采集间隔” 为１００ｍｓ；将开关Ｓ接ａ对电容器充电，然后把开关Ｓ接ｂ电容器放电，得到电容器充电和放电过程电流和电压随时间变化关系图线（如图３）．左图：电流图像，充电时和放电时各产生脉冲电流，方向相反；右图：电压图像，充电时电压升高，

实验设计：定量测量电容器的电容

定量测量电容器的电容一、使用教材人教版高中物理选修3-1第一章第8节《电容器的电容》二、实验教学内容探究电容器充电过程Q与U的定量关系，建立电容概念。

三、实验器材学生电源、10000uF电容器、1000uF电容器、100uF电容器、电阻箱、数字万用表、导线若干、开关，手机（具备计时功能、录像功能）四、实验创新要点（一）用数字万用表代替灵敏电流计，直观形象教材中关于电容器充放电的演示实验是这样的，直接用干电池给电容器充电，通过灵敏电流计观察充电电流和放电电流，但是灵敏电流计无法显示电流的大小变化，教材实验也没有测量电容器的充放电过程的电压数据。

而本次实验改用万用表，既可以直观形象地感知充电电流，还可以观察到电流的大小动态变化，另外，本次实验还用数字万用表测量充电过程中电容器的电压变化，十分直观形象。

（二）通过搭配合适的电阻，放慢充放电速度，方便记录数据从而可以定量探究Q与U的关系教材实验直接用干电池给电容器充电，这样的充电过程是十分迅速的，普通的电流表或者数字万用表都难以直接记录电流和电压数据，所以教材通过电流传感器来记录充放电电流的大小变化，但是很多学校并不具备这样的实验仪器，所以本次实验的一个改进就是通过搭配合适的电阻，达到放慢充放电速度的目的。

这样，学生通过数字万用表即可记录一段时间内充电电流、电压的变化，让学生在课堂就可以探究Q与U的关系，更好地建立并理解电容的概念。

（三）用手机拍摄充放电过程，这样可以方便记录电流、电压与时间。

五、实验原理及步骤1、原理：C=Q/U2、步骤：（1）按图连好电路，分别用6V、12V给10000uF电容器充电，电阻箱的阻值开始充电时按下手机秒表进行计时，并用手机拍摄整个充电的过程，从而记录充电电流、电容器两极电压随时间的变化。

（2）翻看手机的拍摄视频，记录I与t的数据，填在下面表格中（3）根据表格数据作I-t图，求Q，然后求Q/U比值。

（4）把电容器换成1000uF、100uF，重复以上实验。

电容器的电容说课

?1.展示自制电容器，用两个金属汤碗中间加一绝缘物体。
?2．用感应起电机或通过摩擦起电使其带电，并请一位同学触摸上面的金属碗。
?3．总结实验现象，建立电容器的概念。
活动二：通过实验，感知电容器的充放电
1
G
2
? 1．用 4.5V 的干电池对同一电容器充电、放电，注意观察电流计指针偏转的方向及偏角的大小，感受电容器充电和放电过程，体会电容器的功能。
人教版选修3-1 第一章第8节
电容器的电容
红星中学：黄孝胜
1 教材分析 2 学情分析 3 教学目标和重难点 4 教学方法 5 教学程序设计
1 教材分析
?（1）本节内容是学完匀强电场后的一个重要应用，也是后面学习交流电路和电磁振荡的预备知识。
?（2）《电容器的电容》是高考的热点，也是基本综合题目中重要的组成环节，更是一些科技信息题目中重要组成部分。
3 教学目标和重难点
教学目标 ? （1）知识与能力：从知识上要求学生了解电容器的构造、作用，明确
电容器的两种工作方式，掌握电容的概念，理解平行板电容器的决定因素。 ? （2）过程与方法：通过实验和学习的过程培养学生观察、分析、推理能力。 ? （3）情感态度价值观：通过学生亲自体验（实物和实验）和计算机辅助教学使学生感觉到物理和生活是如此贴近，激发学生的兴趣和参与的热情。
? 2．利用多媒体，动画展示电容器的充放电过程。
? 3．引导学生归实验现象。
活动三：互动探究
利用DIS实验测绘出电容器的放电曲线。探究同一电容器
在不同电压充电后放电电流与时间的关系，即i-t图象，
电路如图所示。
2
1
? 1.观察实验现象（计算机屏幕上得到的图象形状）

电容器的电容2课时

第八节、电容器的电容（2课时）一、教材分析：教材首先讲解了电容的功用，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，因此再教学中，可以多增设flash 演示实验，让学生易于理解和接受，同时培养学生的实验观察能力和科学探究能力．二、学情分析在学习本节课之前，学生已经学习了电场力和电场能的知识，为学习本节内容奠定了一定的基础。

但学生对于电容器这样的非线性元件却是第一次学习遇到。

由于电学概念比较抽象，加之一般学生对电磁现象的感性认识又较少就使得学生在学习电学时普遍感到比较困难就所以电容器概念的教学成为本节的难点之一。

因此在教学中，引入了flash演示实验，让学生易于理解和接受，同时培养学生的实验观察能力和科学探究能力．在静电场的学习中学生已经很明确的知道验电器是用于检验电荷的存在及多少的，但本节课中的验电器却变身为静电计，这需要学生在理解电容的知识的基础上才能理解其中的原理，给学生在探究影响平行板电容器电容大小的因素是设立了很大的障碍。

因此本节内容分两课时进行。

三、教学目标（一）知识与技能1、通过媒体展示电容器实物让学生知道什么是电容器及常见的电容器的构成；2、通过电容充放电现象的flash实验演示让学生理解电场能的基本概念，知道电容器充电和放电时的能量转换；3、通过“水容量”和“电容量”的对比理解电容器电容的概念及定义式，并能用来进行有关的计算；4、通过flash实验演示让学生知道平行板电容器的电容与哪些因素有关，有什么关系；掌握平行板电容器的决定式并能运用其讨论有关问题，培养学生分析问题与解决问题的能力。

（二）过程与方法学生通过flash实验演示与体会，在具体练习的计算过程中理解掌握电容器的相关概念、性质。

【金版教程】2014年高中物理第一章《第8节电容器的电容》课件新人教版选修3-1

2. 放电过程的特点 (1)放电电流从电容器正极板流出，从电容器负极板流入． (2)放电时电容器所带电荷量减少，极板间电压降低，极板间电场强度减弱． (3)电容器放电结束后，电容器所在电路中无电流，电容器不再带有电荷，电容器两极板间电压为零． (4)放电过程中，电场能转化为其他能．
3. 电容器在充、放电的过程中，电容器所带的电荷量发生 ΔQ 变化，同时电容器两极板间的电压也相应变化则 C＝ . ΔU Q－U 图线为：
[解析]
εr S 由 C＝知，两极板间的距离 d 减小，电容 C 变 4πkd
大，A 对；由于电容器两极板和电源保持连接，故两极板间的电 Q 势差 U 不变，C 错；由 C＝U知，电容器所带的电荷量 Q 变大， U B 对；因为 U 不变，由 E＝ d 知，由于两极板间距离 d 减小，电容器两极板间的电场强度 E 变大，D 对．
B．U2＝2U1，E2＝4E1 D．U2＝2U1，E2＝2E1
[思路点拨]
解答本题时可按以下思路分析：
εrS Q 由C＝知C变化 → 据U＝C 得U 4πkd U → 据E＝ d 得E
[规范解答]
当平行板电容器的其他条件不变，板间距离
1 εrS 变为 d时，电容器的电容为C′＝ d ＝2C，又知电容器的带 2 4πk 2 2Q 电量变为2Q，则得知U′＝＝U，即U2＝U1.根据匀强电场中 2C U U2 电势差与场强之间的关系式E＝ d 得E2＝＝2E1，因此选项C正 1 d 2 确，其他选项都错误．
三、平行板电容器的电容 1. 平行板电容器 (1)基本结构：由两块彼此绝缘、互相靠近的平行金属板组成，是最简单的，也是最基本的电容器． (2)带电特点：两极板电荷等量异号，分布在相对两板的内侧． (3)板间电场：板间形成方向垂直板面．

电容器的电容

思考与a b
电容器的放电
a
b
放电时，电路中有短暂的放电电流。
放电:使电容器两极板上的电荷中和的过程.是电场能转化为其它能的过程
放电时，电场能转化为其它形式的能。可见，电容器有储存电荷、能量的本领。
圆柱型水杯容器的储水问题:
h
h
A
B
C
1.水位每升高h，试比较A、B、C的储水量 2.哪个储水本领大？水量Q 如何反映其储水本领？深度h
针对训练
1.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，在增大电容器两极板间距离的过程中( ) 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流向b的电流 D．电阻R中有从b流向a的电流

针对训练

2.已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示，电容器极板上的电荷量不变，当板间距离增大时(如图①)，静电计指针的偏角将____________，板间电势差将 ____________，电容器的电容将____________，说明电容器的电容跟板间距离成____________；当正对面积减小时(如图②)，静电计的偏角将____________，板间电势差将____________，电容将____________，说明电容器的电容跟正对面积成____________．当两板间插入电介质时(如图③)，静电计的偏角将____________，板间电势差将____________，电容将____________，说明电容器的电容跟两板间的电介质有关．
截面积S
思考与讨论
那电容器储存电荷的本领如何表征呢？ Q C U
区分：电容器和电容
电容器是一种重要的电学元件