《电容器的电容》教学设计方案

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《电容器的电容》优秀教案

《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。

《电容器的电容》教学设计

《电容器的电容》教学设计

《电容器的电容》教学设计教学目标:1.理解电容器的概念和电容的定义,能够计算电容器的电容。

2.掌握电容器和电容的基本性质,理解电容器在电路中的作用和应用。

3.能够解决电容器的串并联问题,掌握电容器的等效电容计算方法。

4.培养学生分析和解决实际问题的能力,提高动手实验操作的技能。

教学内容:1.电容器的概念和定义2.电容的计算公式和单位3.电容器的串并联4.电容器的等效电容计算方法5.实验操作:测量电容器的电容值教学准备:1.教具准备:示波器、多用电表、电容计、电容器、导线等。

2.实验准备:准备若干个不同电容值的电容器、示波器和多用电表。

教学过程:第一节电容器的概念和定义(15分钟)1.引导学生回顾电路中电容器的作用,并引入电容概念。

2.介绍电容器的定义:电容器是一种用于存储电荷的元件,其电容表示了电容器存储电荷的能力。

3.讲解电容的计算公式:C=Q/V(电容等于电荷与电压的比值),解释电容的单位是法拉(F)。

第二节电容器的串并联(20分钟)1.讲解电容器的串联和并联概念,引导学生理解电容器在电路中的串并联关系。

2.演示串并联电容器的连接方式和等效电路图。

3.讲解串联电容器的等效电容计算方法:1/C=1/C1+1/C2+1/C3+...,并举例说明计算方法。

4.讲解并联电容器的等效电容计算方法:C=C1+C2+C3+...,并举例说明计算方法。

第三节实验操作:测量电容器的电容值(35分钟)1.将实验所需的电容器、示波器和多用电表准备好。

2.演示如何使用示波器和多用电表测量电容器的电容值。

3.学生操作实验步骤,测量不同电容值的电容器的实际电容。

4.让学生记录实验结果,并与理论计算值进行比较分析。

第四节讨论与总结(10分钟)1.分析实验结果,讨论实验中可能出现的误差和问题。

2.总结本节课的内容,强调电容器的电容计算方法和串并联电容器的等效电容计算。

3.回顾电容器的基本概念和定义,巩固学生对电容器的理解。

2024秋季人教版高中物理必修第三册第十章静电场中的能量《电容器的电容》

2024秋季人教版高中物理必修第三册第十章静电场中的能量《电容器的电容》

教学设计:2024秋季人教版高中物理必修第三册第十章静电场中的能量《电容器的电容》一、教学目标(核心素养)1.物理观念:理解电容器的构造、工作原理及电容的概念,掌握电容的定义式及其物理意义。

2.科学思维:通过分析电容器充电、放电过程,培养学生的逻辑推理能力和问题解决能力,理解电容是描述电容器储存电荷本领的物理量。

3.科学探究:通过实验观察电容器充放电现象,体验科学探究的过程,学习使用实验仪器测量电容的方法。

4.科学态度与责任:培养学生的实验安全意识,尊重实验数据,形成实事求是的科学态度,同时了解电容器在现实生活中的应用及其重要性。

二、教学重点•电容器的构造、工作原理及电容的概念。

•电容的定义式及其物理意义。

三、教学难点•理解电容是描述电容器储存电荷本领的物理量,而非储存电荷的多少。

•分析电容器充放电过程中电场能的变化,理解电容与电压、电荷量的关系。

四、教学资源•多媒体课件(包含电容器构造展示、充放电过程模拟、电容定义及公式推导等)。

•实验器材(电容器、电源、开关、导线、电压表、电流表等,视条件可增减)。

•教科书、教辅资料及学生预习材料。

•实验报告模板。

五、教学方法•讲授法:讲解电容器的构造、工作原理及电容的概念。

•演示法:通过多媒体或实物演示电容器充放电过程。

•实验法:组织学生进行电容器充放电实验,观察现象并记录数据。

•讨论法:引导学生讨论电容的物理意义及其与电压、电荷量的关系。

六、教学过程导入新课•生活实例引入:展示手机电池、相机闪光灯电容器等生活中的电容器应用实例,提问“这些设备中的电容器是如何工作的?它们有什么共同特点?”引导学生思考电容器的作用。

•知识回顾:简要回顾静电场的基本概念和性质,为引入电容器做铺垫。

新课教学1.电容器的构造与工作原理:•展示电容器实物或图片,介绍电容器的基本构造,包括两个彼此绝缘又相互靠近的导体(极板)和中间的绝缘介质。

•通过多媒体演示或实物展示,说明电容器的工作原理——当电容器两极板间存在电势差时,极板上的电荷会重新分布,形成电场,储存电能。

电容器的电容教学设计

电容器的电容教学设计

人教版选修3—1 第一章静电场第8节电容器的电容一、教材分析1、地位与作用高中物理选修3-1第一章第八节《电容器与电容》是介绍电子元器件的一节内容,通过电容器的介绍,进而通过直观观察和比较了解生活中电容器的用途和结构.同时他又是是后面学习LC振荡电路的必备知识,是进一步学习交流电路和电子线路的基础.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,然后介绍描述电容器容纳电荷本领的物理量——电容,接着研究平行板电容器的电容与哪些因素有关,并且得出了平行板电容器电容的决定式.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,因此在教学中,可以多设计演示实验,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.2、重点与难点电容的内涵是本节的重点,也是难点.电容又是一个用比值定义的物理量,引出这一比值的关键,是要让学生知道电容器所带的电荷量与两极板间的电势差成正比,其比值反映电容器本身的性质.影响平行板电容器电容大小的因素是本节教学的又一难点,做好分组实验是突破该难点的最佳途径.二、学情分析通过静电场关于电场的力的性质和能的性质的学习,学生已经学习了研究电容器需要涉及的电势差、电场强度、电荷量等物理量,所以学生应用静电场的有关知识研究电容器变得水到渠成.电容器在各种电子仪器和电器设备中都有广泛的应用,但是学生对电容器并不熟悉,因为他们很少打开用电器观察其中的元件.所以教学中可以先通过“盛电杯”让学生初步认识电容器的外形和主要结构,接着拆开电容器,让学生了解电容器的两块极板和极板之间的介质,介绍时要突出主要构件——极板和介质.这些感性材料对学生了解电容器是十分必要和有益的.电容器的充、放电过程是电容器工作的主要形式,也是学生了解电容器的一个载体.电容概念的得出非常抽象,所以最好做成演示实验,让学生对电容器的认识更加具体,更加丰富.为了使学生更加直接的了解影响电容器电容的因素,关于平行板电容器的电容,应该设计分组实验,让学生近距离观察、体验、总结影响平行板电容器的因素.整体应以学生参与为主,教师点拨引导为辅.三、教学目标1.通过观察生活中常用的电容器实物和图片,并拆开电容器,观察、认识它的内部结构.通过实验观察电容器的充、放电现象,体会充电放电过程中能量的转化,知道电容器是储存电荷的一种装置.2.通过观察演示实验并分析实验数据,得到电容器的电压与电荷量成正比,并进一步根据比值定义法得到电容的概念.3.通过分组实验,利用控制变量法了解影响平行板电容器电容大小的因素,了解平行板电容器电容的公式,知道改变电容器电容大小的方法.知道电容器在生产和生活中的一些应用.四、教学方法合作探究——学生观察、自主思考、讨论交流,教师即时评价、矫正.五、教学流程设计1.创设情境,导入新课【教学目标1】通过观察生活中常用的电容器,并拆开电容器,观察、认识它的内部结构.通过实验观察电容器的充、放电现象,体会充电放电过程中能量的转化,知道电容器是储存电荷的一种装置.【“盛电杯”小实验】教师比较详细地介绍实验装置,内、外两层金属锡箔是导体,中间是绝缘的塑料.学生观察并触摸杯子,初步观察杯子结构.然后请一个同学摇动感应起电机,用感应起电机给“盛电杯”充电,另外几个同学和老师一块手拉手,让末端一个学生用手触摸杯子内侧,让他们亲自体验、感受;教师提问,你有什么感受?教师介绍:学完这节课大家就可以解释这个现象了,其实这个装置最初叫莱顿瓶,是荷兰物理学家马森布洛克在莱顿大学发明的.历史上最著名的是美国物理学家富兰克林利用这个装置收集空中的闪电.这个装置现在被称为电容器.【实物解剖展示】将一个已经解剖好的薄膜电容器轻轻展开,让学生观察元件结构,并对比“盛电杯”的内部构造.学生观察总结:该元件有两片锡箔,中间是一层绝缘体薄膜.教师补充,在两个相互靠近的导体中间夹上一层绝缘物质就构成一个电容器.这两个导体叫做电容器的两个极板,中间的绝缘物质也叫电介质.此处电介质是绝缘体,不同于化学上的电解质.电容器在电路中通常用符号卜来表示.教师展示一对平行金属板并提问学生是否是电容器,介绍那是一个最简单的电容器,称为平行板电容器.教师补充,实际上任何两个彼此绝缘又相距很近的导体都可以称为一个电容器.2.验证实验一——电容器的充电、放电【理论分析】教师介绍实验装置并通过PPT动画介绍实验过程(1)把电容器的一个极板与电源的正极相连,另一个极板与负极相连,两个极板就分别带上了等量的异种电荷,这个过程就称为电容器的充电过程;电流的方向:从电源的正极流向正极板,从负极板流入负极;充电过程中由电源获得的电能以静电能的形式储存在电容器中.(2)如果把充电后的两极板通过导线接通,电流从正极板流向负极板,极板上的电荷就中和,电容器就不再带电,这个过程就称为电容器的放电过程.能量的转化:电场能转化为其他形式能量.【演示实验验证】把一个“35V 1000〃”的电容器,连接到如图的电路,当接a时,注意观察灵敏电流计指针最初在哪个位置,向哪个方向偏转,是否一直偏转?然后把电容器直接与b相连,观察表针向哪个方向偏转,是否一直偏转?学生观察实验现象并总结:当接。

电容器电容教案

电容器电容教案

电容器电容教案【电容器电容教案】一、教学目标:1. 了解电容器的基本结构和工作原理;2. 掌握电容器的电容量的计算方法;3. 了解电容器的应用领域和作用。

二、教学内容:电容器电容的概念、计算方法及应用。

三、教学重、难点:1. 掌握电容器的电容量的计算方法;2. 理解电容器在电路中的作用。

四、教学过程及教师方法:1. 导入新课(5分钟):教师通过举例介绍电容器的作用,例如电容器在电子设备中的应用、电容器在电路中的作用等,引起学生的兴趣和思考。

2. 讲授电容器电容的概念及计算方法(15分钟):教师通过展示电容器的结构示意图,介绍电容器的基本构造和工作原理,引导学生理解电容器的电容代表了电容器存储电荷的能力。

然后,教师通过具体实例演示电容的计算方法,例如并联电容和串联电容的计算方法,让学生掌握电容器的电容量的计算方法。

3. 案例分析(15分钟):教师给学生提供一些实际应用的例子,例如电子设备中的电容器应用、电容器在电路中的作用等,让学生分析电容器在这些应用中的作用和意义。

4. 练习与巩固(10分钟):教师设计一些电容计算练习题,让学生通过计算来巩固所学的知识。

五、教学评价及作业布置:1. 教师在课堂上观察学生的学习情况,并进行适时的指导和帮助;2. 学生课堂讨论得分;3. 布置作业:要求学生总结电容器的电容计算方法,写出一篇100字的小结。

六、教学反思:通过本节课的教学,学生对电容器的电容概念和计算方法有了初步的了解。

然而,由于时间的限制,本节课没有涉及到电容器的更深层次的应用和电容器的使用注意事项。

可以在以后的教学中进一步展开。

同时,本节课的实践活动也比较少,可以增加更多的实践环节,提高学生的动手能力。

电容器的电容教案

电容器的电容教案

电容器的电容教案教学目标:1.了解电容器的基本知识和电容的定义;2.掌握计算电容值的方法和公式;3.能够解释电容器的工作原理和应用。

教学重点与难点:1.电容的定义和计算方法;2.电容器的工作原理和应用。

教学准备:1.电容器模型和示意图;2.多个电容器;3.连线和电源。

教学过程:一、导入(5分钟)1.展示电容器模型和示意图,引入电容器的概念;2.提问学生对电容器的了解,激发学生的兴趣。

二、知识讲解(15分钟)1.介绍电容的定义和计量单位;2.解释平行板电容器的结构,引入电容的计算方法;3.解释电容与电荷量和电压的关系,推导电容的公式。

三、电容值的计算(20分钟)1.指导学生使用电容的公式计算电容值;2.给出多个电容器,让学生计算它们的电容。

四、电容器的工作原理(15分钟)1.介绍电容器的工作原理,即通过电场储存和释放电能;2.解释电容器的充电和放电过程;3.提问学生电容器在电路中的作用和应用。

五、小结(10分钟)1.总结课堂内容,回顾电容的定义和计算方法;2.引导学生思考电容器的工作原理和应用。

六、拓展延伸(15分钟)1.让学生研究不同类型的电容器,如电解电容器、聚合物电容器等,了解它们的特点和应用;2.给学生一个实际生活中的问题,要求他们设计一个电容器电路来解决问题。

七、作业布置(5分钟)1.布置作业:要求学生回答几道关于电容器的计算题;2.鼓励学生外出观察使用电容器的场景,并做相关记录。

教学反思:通过本节课的教学,学生了解了电容器的基本知识和电容的定义,掌握了计算电容值的方法和公式,同时也了解了电容器的工作原理和应用。

教学过程中,可以引入更多实例和实践活动,提高学生的学习兴趣和实际应用能力。

《电容器的电容》 说课稿

《电容器的电容》 说课稿

《电容器的电容》说课稿尊敬的各位评委、老师:大家好!今天我说课的题目是《电容器的电容》。

一、教材分析“电容器的电容”是高中物理选修 3-1 第一章《静电场》中的重要内容。

这部分知识既是对电场知识的深化和拓展,又为后续学习电磁学的相关内容奠定了基础。

教材首先通过实验引入电容器的概念,让学生对电容器有一个直观的认识。

然后,通过对电容器充电和放电过程的分析,引入电容的概念,并给出电容的定义式。

接着,介绍了常见电容器的种类和符号,并探讨了影响平行板电容器电容大小的因素。

二、学情分析学生在之前的学习中已经掌握了电场的基本概念和规律,具备了一定的分析和解决问题的能力。

但是,对于电容器和电容的概念,学生可能会感到比较抽象,难以理解。

因此,在教学过程中,需要通过实验和实例,帮助学生建立起直观的认识,逐步理解和掌握相关知识。

三、教学目标1、知识与技能目标(1)知道电容器的概念,了解常见电容器的种类和符号。

(2)理解电容的概念,掌握电容的定义式。

(3)知道影响平行板电容器电容大小的因素。

2、过程与方法目标(1)通过观察实验现象,培养学生的观察能力和分析问题的能力。

(2)通过探究影响平行板电容器电容大小的因素,培养学生的实验设计能力和科学探究能力。

3、情感态度与价值观目标(1)通过对电容器在实际生活中的应用的介绍,激发学生学习物理的兴趣。

(2)通过实验探究,培养学生实事求是的科学态度和合作精神。

四、教学重难点1、教学重点(1)电容的概念和定义式。

(2)影响平行板电容器电容大小的因素。

2、教学难点(1)对电容概念的理解。

(2)探究影响平行板电容器电容大小的因素的实验设计。

五、教法与学法1、教法(1)实验演示法:通过实验演示,让学生直观地观察电容器的充电和放电过程,引入电容器和电容的概念。

(2)问题引导法:通过设置问题,引导学生思考和探究,培养学生的思维能力。

(3)讲授法:对于一些抽象的概念和规律,通过讲授,让学生理解和掌握。

《电容器的电容》学案设计.doc

《电容器的电容》学案设计.doc

《电容器的电容》学案设计一、学习目标1.知道什么是电容器,感知电容器的充、放电现彖;2.理解电容器的电容概念及其定义方法,掌握电容的定义公式、单位,并会用來进行有关的计算;3.通过实验了解影响平行板电容器的电容与哪些因素有关,了解平行板电容辭的电容公式,认识常见的电容器,知道改变平行板电容器的电容大小的方法;4.会对平行板电容器问题的动态分析。

二、学习重难点学习重点:电容的概念;学习难点:电容的概念;彩响平行板电容器电容人小的因素。

三、自主学习过程目标一:知道什么是电容器,认识常见的电容器,感知电容器的充、放电现象;请你仔细阅读教材“电容器”的内容并观察拆开的一个电容器,完成以下问题:1.构造:两个相距很近的_______ 中间夹上一层 _________ ,就组成一个最简单的电容器,叫做___________ 。

实际上,任何两个彼此 _________ 又 _________ 的导体,都可以看成一个电容器。

请你观看PPT,认识充放电过程的特点。

2.充电: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,两个极板就分别带上了_______ 电荷,这个过程叫充电。

充电过程中由电源获得的___________ 储存在电容器中。

3.放电:用_________ 把充电后的电容器的两极板接通,两极板上的电荷中和,电容器又不带电了,这个过程叫放电。

放电后,___________ 转化为其他形式的能量。

冃标二:理解电容器的电容概念及其定义方法,掌握电容的定义公式、单位,并会丿IJ來进行有关的计算;请你仔细阅读教材“电容”的内容,完成以下问题:1.定义:一个电容器所带的__________ 与电容器两极间的__________ 的比值,叫做电容器的电容。

2.定义式:C= __________________ o3.物理意义:电容器的电容在数值上等于使两极板间的电势差为—时电容器要带的电荷量,需要电荷量多,表示电容器的电容电容是电容器_________________ 的物理量。

《电容器的电容》教学设计

《电容器的电容》教学设计

电容器的电容一、教学背景和目的本次教学旨在让学生掌握电容器的电容的概念、计算方法以及影响电容的因素,并能将所学知识运用到实际问题中。

通过本次教学,学生应能够:•理解电容器电容的概念;•掌握计算电容的方法;•了解影响电容的因素;•能运用所学知识解决实际问题。

二、教学重点和难点本次教学的重点在于让学生掌握计算电容的方法和影响电容的因素。

难点在于将抽象的概念和公式转化为具体的实验现象和实际问题,并培养学生的应用能力。

三、教学内容和方法1. 教学内容本次教学主要包括以下内容:1.电容器电容的概念;2.电容的计算方法;3.影响电容的因素。

2. 教学方法本次教学采用“讲授+实验”的教学方式。

1.讲授:通过课堂讲解、多媒体演示等方式,让学生了解电容器电容的概念、计算方法和影响电容的因素;2.实验:通过实验操作,让学生亲自感受电容器电容的变化,巩固和深化所学知识。

四、教学过程1. 教学准备1.电容器、万用表、电源等实验器材;2.实验报告要求。

2. 教学步骤1.引入:通过引入与电容相关的实际问题,激发学生的学习兴趣;2.授课:讲解电容器电容的概念、计算方法和影响因素;3.实验操作:让学生进行实验,通过实测数据来计算电容;4.实验报告:让学生根据实验数据撰写实验报告。

3. 实验内容和操作步骤实验内容1.串联电容测量电容;2.并联电容测量电容。

操作步骤串联电容测量电容1.通过图1连接电路,其中C1和C2为所测电容;2.接通电源,使电流通过电路;3.使用万用表测量两端电压V1和V2;4.根据所测得的电压、电容和电流计算出所测电容;image图1 串联电容电路图并联电容测量电容1.通过图2连接电路,其中C1和C2为所测电容;2.接通电源,使电流通过电路;3.使用万用表测量两端电压V1和V2;4.根据所测得的电压、电容和电流计算出所测电容;image图2 并联电容电路图4. 实验报告要求1.实验步骤:说明实验的具体操作步骤;2.实验数据:列出实验数据,包括所测电压、电容和电流;3.数据处理:根据实验数据计算出所测电容,并说明计算方法;4.结论:根据所得结果,结合所学理论,得出结论。

《电容器的电容》教学设计

《电容器的电容》教学设计

电容器的电容【教学目标】1、知识与技能⑴知道电容器是储存电荷和电场能的装置;⑵了解常见电容器的外形、结构和符号;⑶了解电容器的充、放电过程,了解击穿电压、额定电压的概念;⑷理解电容的意义,知道其单位,并会用电容定义式进行计算;⑸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⑴经历影响平行板电容器电容因素的探究过程,体会其中蕴涵的思想方法:控制变量法,提出问题,定性分析、实验探究与定量分析相结合等;⑵通过实验与观察,了解电容器的构造和特点,通过类比法理解电容器的电容概念。

3、情感态度与价值观⑴通过介绍电容器的缘起、发展与应用,渗透STS 教育思想;⑵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【教学方法】问题讨论,理论探究与实验探究相结合,类比方法,动画模拟【教学用具】电容器示教板,静电计,平行板电容器,电介质板,感应起电机,电池组,导线,单刀双掷开关,多媒体与课件【教学过程】提出课题:电容器到底是什么样的元件它的作用、构造、原理是什么本节课就要研究这些问题。

(一) 电容器实例探究:出示一纸质电容器并将其拆开,请学生观察。

结论:有两片锡箔(导体),中间是一层薄纸(绝缘)。

1、概念: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:两平行导体板夹上一层绝缘物质(空气也算)能否构成电容器 2、充电、放电演示:连接如图的电路 现象观察:当接a 时,G 偏转当接b 时,G 反偏转分析:充电—— 充电电流; 电能电场能放电—— 放电电流; 电场能其他形式能量 (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。

电容器的电容教学设计

电容器的电容教学设计

《电容器与电容》教学设计【教材分析】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,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,可多增加一些演示动画会有更好的教学效果。

【学情分析】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。

【三维目标】(1))教学目标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))过程与方法①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))情感目标结合实际实际生活中电容器的应用,激发学生学习物理的兴趣。

【教学重点】(1))电容的概念,定义式和决定式。

(2))对平行板电容器的动态分析。

【教学难点】(1))电容大小的影响因素的探究(2))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】多媒体【课时安排】两个课时【教学过程】(第一课时)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(1)感知电容器(展示各种各样电容器的图片),(创设情境,引入新课)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。

电容器的工作分为充电和放电过程。

放影幻灯片,认识充放电过程的特点。

请学生归纳:充电:极板带电量 Q 增加。

放电:带电量 Q 减小。

8.电容器的电容(教案)

8.电容器的电容(教案)

8.电容器的电容问题探究基础导学一、电容器1.电容器:两个相互又彼此的导体组成一个电容器.2.电容器的充电和放电(1)充电:①定义:使电容器两极板带上电荷的过程叫做充电.如下图甲所示.②特征:两极板所带等量异种电荷均匀分布在两极板相对的,充电的过程是将电场能储存在电容器中.(2)放电:①定义:使充电后的电容器电荷的过程叫做放电.如下图乙所示.②特征:放电过程是储存在电场中的转化为其他形式的能.3.电容器的带电荷量:是指其中一个所带电荷量的绝对值.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差U的,叫做电容器的电容.2.定义式:.3.单位是法拉,简称法,符号是F.常用单位还有微法(μF)和皮法(pF),量值关系:1 F=106μF=1012 pF.三、平行板电容器1.基本结构:由两块彼此绝缘、互相靠近的金属板组成,是最简单的,也是最基本的电容器.2.带电特点:两极板电荷异号,分布在相对两板的内侧.3.板间电场:板间形成,场强大小为E=U/d,方向垂直板面.四、平行板电容器的电容1.实验:探究影响电容的几个因素(1)实验方法:法.(2)实验目的:探究影响平行板电容器电容的因素.(3)实验导析:如下图甲、乙、丙.(4)实验结论: ①C ∝S (Q 、d 不变). ②C ∝ 1d(Q 、S 不变).③两极板间插入电介质时比不插入电介质时电容大. 2.公式:C =εr S4πkd平行板电容器电容的决定因素,与两平行板正对面积S 成正比,与介质的相对介电常数εr成正比,与板间距离d 成反比.五、常见的电容器 1.分类(1)按电介质分: 空气电容器、 电容器、 电容器、陶瓷电容器、 电容器、 电容器等; (2)按是否可变分: 电容器、 电容器等. 2.电容器的符号 (1):固定电容器,其电容C 是不变的.(2):电解电容器,有“+”“-”极之分,连接时不能接错.(3):可变电容器,一般是改变两绝缘片的正对面积或其间距来改变电容.要点突破1.电容器电容的两个公式(1)公式C =Q U 或C =ΔQΔU 是电容器的电容的定义式,对任何电容器都适用,对一个确定电容器,其电容不会随带电荷量的改变而改变.(2)公式C =εr S4πkd是平行板电容器电容的决定式,只对平行板电容器适用.例一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 .将两极板平行错开一些,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,电容将增大解析:答案:BCD2.电容器的击穿电压和额定电压(1)击穿电压:电容器两极板间电压超过某一数值,电介质被击穿,电容器损坏,这个极限电压为电容器的击穿电压.电容器正常工作时的电压应低于击穿电压.(2)额定电压:电容器长期工作时所能承受的电压,额定电压低于击穿电压.例二关于电容器,下列说法中正确的是()A.按电介质的不同,电容器分为纸介电容器、陶瓷电容器、固定电容器、电解电容器B.电容器的额定电压是指加在电容器上的最大电压,超过这一电压,电容器会被击穿C.可变电容器一般通过改变两极板间距离实现D.电解电容器,两极板间距离很小,正对面积较大,电容较大3.对电容器充电、放电的理解(1)充电过程的特点①充电电流:电流方向为逆时针方向,电流强度由大到小.②电容器所带电荷量增加.③电容器两极板间电压升高.④电容器中电场强度增强.⑤充电后,电容器从电源中获取的能量称为电场能.(2)放电过程特点①放电电流:电流方向是从正极板流出,电流是由大变小;②电容器上电荷量减少;③电容器两极板间电压降低;④电容器中电场强度减弱;⑤电容器的电场能转化成其他形式的能.例三如下图所示,电容器的两极板与电源的正、负极相连,当电容器两极板间的距离由d 迅速增大为2d 的过程中,下列说法正确的是( ) A .电容器两板电压始终不变B .电容器两板电压瞬时升高后又恢复原值C .根据Q =CU 可知,电容器带电荷量先增大后减小D .电路中电流由A 板经电源流向B 板解析: 当将电容器两极板间距离迅速增大的过程中电容器极板上的电荷量未来得及变化,可以认为此瞬间Q 不变,则E =4πkQεr S 也不变,而U =Ed ,故U 增大,但最终电压U 要与电源电压相等,故B 选项正确,A 选项错误.又C =εr S4πkd ,所以d 增大时C减小,又因为Q =CU ,故Q 要减小,电路中有瞬时电流,方向由B 板经电源流向A 板,故C 、D 都不对.答案: B4.关于平行板电容器的两类典型问题的求解方法(1)平行板电容器充电后,继续保持电容器两极板与电池两极相连接,电容器的电压U 不变,而d 、S 、εr 变化将引起电容器的C 、Q 、E 变化.(2)平行板电容器充电后,切断与电池的连接,电容器的带电量Q 不变,而d 、S 、εr 中某一量的变化将引起电容器的C 、U 、E 变化.结论:从E 的表达式可以看出,当平行板电容器的带电荷量Q 不变,而仅改变间距d 时,内部场强E 不变.例四如下图所示,平行金属板A ,B 组成的电容器,充电后与静电计相连.要使静电计指针张角变大,下列措施中可行的是( ) A .将A 板向上移动 B .将B 板向右移动C .将A ,B 之间充满电介质D .将A 板放走部分电荷解析: 首先要搞清楚电路的结构,明确静电计测量的是电容器两极间的电压;再者是要明确各个选项中是电容器的电压不变还是电荷量不变,然后根据题设条件运用相应的公式分别进行讨论,确定选项.当A 板上移时,极板正对面积S 减小,由平行板电容器电容公式C=εS 4πkd 知电容C 减小.因电容器与电源是断开的,电容器带电荷量Q 不变,由U =Q C 得U 增大,静电计的张角变大,选项A 正确.当B 板右移时,极板间距d 增大,可知C 减小,U 增大,静电计的张角变大,选项B 正确.极板间插入电介质,介电常数ε增大,从而电容C 增大,U 减小,选项C 错误.当A 板放走部分电荷,极板的带电荷量Q 减小,而C 不变,故U 减小,选项D 错误.故正确答案为AB 答案: AB名师指点1.电容器和电容是一回事吗? 提示: 电容器是盛放电荷的一种容器,电容是描述这种容器盛放电荷本领大小的一个物理量,如果把电容器比作水缸,则电容就是这个水缸的横截面积.水缸的横截面积越大,水缸容纳水的本领就越大.2.电容式传感器的构造及工作原理?提示: (1)图甲所示是测定液面高度h 的电容式传感器.在金属芯线的外面涂上一层绝缘物质,放入导电液体中.金属芯线和导电液体构成电容器的两个极,金属芯线外面的绝缘物质就是电介质.液面高度h 发生变化时,正对面积发生变化,从而使电容C 发生变化.知道C 的变化,就可以知道h 的变化情况.(2)图乙是测定压力F 的电容式传感器.待测压力F 作用于可动膜片电极上的时候,膜片发生形变,使极板间距离d 发生变化,引起电容C 的变化.知道C 的变化,就可以知道F 的变化情况.3.验电器和静电计是静电学中常用的实验仪器,两者的构造和用途是怎样的?提示: (1)验电器是用来检验物体是否带电和带哪一种电荷的仪器,通常所用的一种验电器叫金箔验电器.金箔验电器是利用同种电荷相斥、异种电荷相吸的原理制成的,其构造如图甲所示.在一个金属棒的上端装一个金属球,在其下端贴两条很薄的金属箔片,金属棒插在用绝缘体制成的瓶塞中,瓶塞塞在玻璃瓶或有玻璃窗的金属盒子上.(2)静电计是用来测量导体的电势和导体间电势差的仪器,把金箔验电器的玻璃瓶改为有玻璃窗的金属盒,箔片改为带有刻度的金属指针(图乙),就成为一个静电计.它有三个用途:一是做一般验电器使用,可以检验物体是否带电和带哪一种电荷,因而静电计也叫指针式验电器.二是测量导体间的电势差,将两导体分别与静电计的金属棒及盒相连,棒与盒间便产生电场.指针表面的电荷受到电场力的作用,即受到棒上同种电荷的斥力及金属内壁异种电荷的引力,指针便产生偏转.被测电势差越大时盒内场强越大,指针偏转角度越大.三是测量导体的电势,只要把被测导体与静电计的棒相连,将金属盒接地,便可测出导体与大地间的电势差,即导体的电势,通常规定大地电势为零. ◎ 教材资料分析 〔做一做〕电流传感器可以像电流表一样测量电流,……点拨: (1)狭长的矩形面积表示电流与时间的乘积,即在一段时间内所放电荷量.(2)全部放电过程中所释放的电荷量,等于曲线与坐标轴所围成的面积.所以只需要查一下小方格的个数,用每个方格的面积乘以方格的格数即可得放电电量.查格数时,多于半个格的按一个计算,不到半个格的舍去.(3)根据以上数据,估算出电容器的电容约为400 μF.典例精析 题型一对公式C =Q U的理解例一一个平行板电容器,使它每板电荷量从Q 1=3³10-5 C 增加到Q 2=3.6³10-5 C 时,两板间的电势差从U 1=10 V 增加到U 2,U 2是多大?这个电容器的电容多大?如果使两极板电势差从U 1=10 V 降为U 2′=6 V ,则每板需减少多少电荷量?解析: C =Q 1U 1=3³10-6F =3 μF ;由C =Q 2-Q 1U 2-U 1,求出U 2=12 V ; 由ΔQ ′=C ΔU ′=C (U 1-U 2′)=1.2³10-5C. 答案: 12 V 3 μF 1.2³10-5 C【反思总结】电容器的电容是反映电容器本身容纳电荷本领的物理量,对一个特定的电容器来说是固定不变的,因而能够推出公式C =ΔQ ΔU.【跟踪发散】1-1:有一充电的平行板电容器,两板间电压为3 V ,现设法使它的电荷量减少3³10-4 C ,导致电容器两极板间的电压降到原来的13,此电容器的电容等于________ μF ,电容器原来所带的电荷量是________ C ,若电容器极板上的电荷量全部放掉,电容器的电容是________ μF.解析:(1)电容器两极板间电势差的变化量为ΔU =⎝⎛⎭⎫1-13U =23³3 V =2 V ,由C =ΔQ ΔU ,可得C =3³10-42F =1.5³10-4 F =150 μF.(2)设电容器原来所带的电荷量为Q ,则Q =CU =1.5³10-4³3 C =4.5³10-4 C.(3)电容器的电容是由本身决定的,与是否带电无关,所以电容器放掉全部电荷后,电容仍然是150 μF.答案: 150 4.5³10-4 150 题型二平行板电容器的动态分析例二两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置,构成一平行板电容器,与它相连接的电路如图所示.接通开关S ,电源即给电容器充电.则( )A .保持S 接通,减小两极板间的距离,则两极板间电场的电场强度减小B .保持S 接通,在两极板间插入一块介质,则极板上的电荷量增大C .断开S ,减小两极板间的距离,则两极板间的电势差减小D .断开S ,在两极板间插入一块介质,则两极板间的电势差增大 解析:答案: BC【反思总结】关于平行板电容器问题分析的“二三一”:(1)区分两种情况,是U 不变还是Q 不变;(2)活用三个公式,电容的定义式C =εr S 4πkd 、决定式C =Q U 及E =Ud;(3)记住一个结论,当Q 不变而仅改变d 时,E 不变.【跟踪发散】2-1:一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(电荷量很少)固定在P 点,以E 表示极板间的场强,U 表示两极板间的电压,W P 表示正电荷在P 点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到如右图中虚线表示的位置,则( ) A .U 变小,W P 不变 B .U 变小,E 不变 C .U 变大,W P 变大 D .U 不变,E 不变解析: 电容器充电后再断开,电荷量不变,则E =U d =Q Cd =Q εr S 4πkd ²d =4πk εr ²QS也不变.当带正电的极板下移时,距离减小,由U =Ed 得,U 变小.正电荷在P 点的电势能等于把这一电荷由P 点移到零电势的N 板电场力做的功,即W P =qE ²PN .由于各个量都没变,所以W P 不变,所以A 、B 正确. 答案: AB题型三电容器与力学知识的综合应用例三如右图所示,平行板电容器两极板间电压恒定,带电的油滴在极板间静止,断开开关后,再将极板间距离增大些,则油滴将( ) A .向上运动 B .仍然静止 C .向下运动 D .向左或向右运动解析: 油滴静止的极板间,说明它受到的重力和电场力平衡,电场力向上.断开电源时,电容器的极板间的电荷量Q 不变.由平行板电容器内部场强知E =U d =Q dC =Q dεr S 4πkd=4πk εr QS.可见,平行板电容器内部电场强度与d 无关,与电荷Q 和平行板电容器的正对面积S 有关.Q S为电荷密度,E 与电荷密度有关.故虽上下移动极板,但Q ,S 不变,E 就不变.油滴受到的电场力就不变.故仍然静止.故正确答案为B.答案: B【跟踪发散】3-1:如下图所示,平行板电容器竖直放置,A 板上用绝缘线悬挂一带电小球,静止时,绝缘线与固定的A 板成θ角,平移B 板,下列说法正确的是( )A .S 闭合,B 板向上平移一小段距离,θ角变大 B .S 闭合,B 板向左平移一小段距离,θ角变大C .S 断开,B 板向上平移一小段距离,θ角变大D .S 断开,B 板向左平移一小段距离,θ角不变解析: 分析小球受力,由平衡条件可知tan θ=qE mg,则场强E 增大时,θ增加,E 减小时,θ减小.当S 闭合时,电容器两极板间电压不变,由E =U d知此时E 取决于板间距离d ,故B 板上移时,d 不变,E 不变,θ不变,A 错误;B 板左移时,d 增大,E 减小,θ变大,B 正确;当S 断开时,电容器所带电荷量不变,由E =U d ,U =QC ,C =εr S 4k πd 三式可得E =4k πQεr S,即此种情况下E 取决于正对面积S ,而与板间距离无关,B 上移时,正对面积减小,E 增大,θ变大,C 正确;B 左移时,d 减小,E 不变,θ不变,D 正确. 答案: BCD随堂演练1.(2011·西安高二检测)关于电容器,下列说法中正确的是( ) A .由C =QU可知,电容器带电量越大,它的电容就越大B .对一固定的电容器,它的带电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变C .电容器的带电量Q 为两极板所带电荷量的总和D .对平行板电容器,当增大两板间的距离时,其电容变大解析: C 与Q 、U 无关.故A 错B 对;电容器所带电荷量Q 是一个极板的电量,C 错,C ∝1d,d 增大时,C 减小,D 错.答案: B2.如下图所示的电容式键盘,是通过改变电容器的哪个因素来改变电容的( )A .两板间的距离B .两板间的电压C .两板间的电介质D .两板的正对面积解析: 本题考查电容器电容大小的决定因素.当敲击键盘时由公式C =εr S4k πd 可知改变了极板间距离,故选A.本题难度较小.答案: A3.有一只电容器的规格是¡°1.5 μF,9 V ¡±,那么( )A .这只电容器上的电荷量不能超过1.5³10-5 CB .这只电容器上的电荷量不能超过1.35³10-5 C C .这只电容器的额定电压为9 V D .这只电容器的击穿电压为9 V解析: 9 V 为电容器的额定电压(或工作电压),故C 正确;正常工作时的带电荷量Q =CU=1.5³10-6³9 C =1.35³10-5 C ,选项B 亦正确. 答案: BC4.有两个平行板电容器,它们的电容量之比为5∶4,它们的带电荷量之比为5∶1,两极板间距离之比为4∶3,则两极板间电压之比和电场强度之比分别为( ) A .4∶1 1∶3 B .1∶4 3∶1 C .4∶1 3∶1 D .4∶1 4∶3解析: 由U =Q C 得:U 1U 2=Q 1C 2Q 2C 1=5³45=41,又由E =U d =Q Cd 得:E 1E 2=Q 1C 2d 2Q 2C 1d 1=5³4³35³4=31所以选项C 正确.答案: C5.如下图所示的电路中C 是平行板电容器,在K 先接触1后又扳到2,这时将平行板的板间距离拉大一点,下列说法正确的是( )A .平行板电容器两板的电势差不变B 平行板电容器两板的电势差变小C .平行板电容器两板的电势差增大D .平行板电容器两板间的电场强度不变解析: 电容器充电后与电源断开,带电荷量Q 不变,由C =Q U ,C =εr S 4πkd 和E =U d 得U =4πkdεr SQ ,E =4πkQεr S,当d 增大时,U 增大,E 不变,故选C 、D.答案: CD。

电容器的电容教案

电容器的电容教案

电容器的电容教案一、教学目标1. 理解电容器的概念和基本原理。

2. 掌握电容器的电容量的定义和计算方法。

3. 能够分析电容器的充电和放电过程。

4. 能够利用电容器的特性解决实际问题。

二、教学重点1. 电容器的概念和基本原理。

2. 电容器的电容量的计算方法。

三、教学难点1. 电容器的充电和放电过程的分析。

2. 利用电容器解决实际问题的应用。

四、教学过程【导入】(10分钟)1. 引入实例:老师带一块电解电容器和一个带电体向学生展示。

2. 引导学生观察电解电容器的特点和表现出的电容性质。

3. 提问:你们知道这是什么吗?它的作用是什么?学生回答。

4. 引导学生思考:电容器到底是什么?它的作用是什么?【探究】(20分钟)1. 引导学生观察和描述电容器的结构和原理。

2. 给学生展示一个电容器的图示,并解释其中的主要部分。

3. 提问:根据你们的观察和理解,电容器是如何存储电荷的?学生回答。

4. 引导学生讨论:电容器的电容量是什么?它跟什么有关?5. 解释电容量的定义和计算方法。

6. 提问:现有一个电容器,它的电容量是100μF,那么它可以存储多少电荷?学生进行计算。

【展示】(20分钟)1. 给学生展示一个电容器的充电过程。

2. 引导学生观察和描述充电过程中电容器内部的变化。

3. 提问:你们能解释电容器充电的原理吗?学生回答。

4. 解释电容器充电过程的原理和计算方法。

5. 给学生展示一个电容器的放电过程。

6. 引导学生观察和描述放电过程中电容器内部的变化。

7. 提问:你们能解释电容器放电的原理吗?学生回答。

【应用】(30分钟)1. 提供一些实际问题,让学生利用电容器的特性解决。

2. 学生独立或小组合作思考和解决问题。

3. 学生上台展示答案,并进行讨论和评价。

【总结】(10分钟)1. 总结电容器的概念和基本原理,以及电容量的定义和计算方法。

2. 强调电容器在电路中的重要作用和应用。

五、作业1. 完成课堂上未完成的练习题。

《电容器的电容》教学案

《电容器的电容》教学案

《电容器的电容》教学案课标核心素养要求观察电容器,了解电容,观察电容器的充放电现象,能举例说明电容器应用学习目标1.知道什么是电容器及电容器的主要构造.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.4.通过探究得出影响平行板电容器电容的因素,会应用平行板电容器的电容公式分析有关问题学习重点电容概念和应用,电容器充放电学习过程【阅读类比】1、引入:水可以用容器储存起来,电荷也可以用一个“容器”储存起来。

图中的元件就是这样的“容器”——电容器2、请结合下图简述电容器构造:两个彼此绝缘又相距很近的导体(金属板),中间夹上一层绝缘物质,都能构成电容器【合作学习·难点探究】任务一、观察电容器充放电,理解电容概念1、如图安装电路:(1)充电:开关接1、观察电压、电流变化,分析能量转化情况:(2)放电:开关接2,观察电压、电流变化,分析能量转化情况总结:(1)把一个极板带电量的绝对值叫做电容器的带电量,用Q表示;(2)若保持与电源连接,则板间电压U 不变(3)若断开电源,则极板所带电量Q 不变。

2、探究电容器容电能力?、1、思考:电容器充电时,电容器两极板之间的电势差增大,电容器所带的电荷量也在增加,那么,电容器所带的电荷量与两极板间的电势差是否存在某种定量关系?2、结合图示进行实验:实验结论:电容器带电荷量Q和板间电势差U的比值不发生变化,3、类比水桶:总结:(1)电容器所带电量Q与电容器两极板间电势差U的比值,叫电容器的电容,用C表示;(2)单位:法拉(F)1F=1C/ V 1F=106μF=1012pF(3)描述电容器容纳电荷的本领。

电容越大,表明在相同电势差情况下,电容器所带的电荷越多【例1】:有一充电的平行板电容器,两板间的电势差为3 V,现使它的电荷量减少3×10-4 C,于是电容器两板间的电势差降为原来的13,则此电容器的电容是多大?电容器原来带的电荷量是多少?若将电容器极板上的电荷量全部放掉,电容器的电容是多大?【例2】电流传感器可以像电流表一样测量电流,不同的是反应比较灵敏,且可以和计算机相连,能画出电流与时间的变化图像.图甲是用电流传感器观察电容器充、放电过程的实验电路图,图中电源电压为6 V.先使开关S与1接通,待充电完成后,再把开关S与2接通,电容器通过电阻放电,电流传感器将电流信息传入计算机,显示出电流随时间变化的I-t图像如图乙所示.已知图线与时间轴围成的面积表示电荷量,根据图像估算出电容器全部放电过程中释放的电荷量为________ C,该电容器电容为________ μF.(均保留三位有效数字)任务二、探究平行板电容器的电容1、探究平行板电容器的影响因素实验1:保持Q和d不变,减小S,观察U的变化情况,说明C随S怎样变化?实验2:保持Q 和S 不变,增大d,观察U 的变化情况,说明C 随d 怎样变化?实验3:保持Q 、S 、d 不变,插入电介质,2、总结:平行板电容器的电容C 与介电常数ε成正比,跟正对面积S 成正比,跟极板间的距离d 成反比.平行板电容器的决定式: kdS C r πε4=【例3】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 .增大两极板间的距离,静电计指针张角变大B .将A 板稍微上移,静电计指针张角变大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【例4】如图所示,平行板电容器与电压恒定的直流电源连接,下极板接地,静电计所带电荷量很少,可被忽略.一带负电油滴被固定于电容器中的P 点,现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则( )A .平行板电容器的电容将变大B .静电计指针张角变小C .带电油滴的电势能将增大D .若先将上极板与电源正极的导线断开再将下极板向下移动一小段距离,则带电油滴所受静电力不变任务三、认识常见的电容器结合教材回答:1、从结构上看,电容器可分为 和两类。

《电容器的电容》说课稿范文(精选3篇)

《电容器的电容》说课稿范文(精选3篇)

《电容器的电容》说课稿范文(精选3篇)《电容器的电容》说课稿范文(精选3篇)作为一位兢兢业业的人民教师,通常需要用到说课稿来辅助教学,说课稿有助于顺利而有效地开展教学活动。

那么问题来了,说课稿应该怎么写?下面是小编收集整理的《电容器的电容》说课稿范文(精选3篇),希望对大家有所帮助。

《电容器的电容》说课稿1一、说教材1、教材地位、作用和特点《电容器的电容》位于高中物理人教版第十三章《电场》的第八节。

主要内容包括电容器、电容、平行板电容器的电容和常用电容器。

本节既是电场知识应用的一个重要方面也是学习电磁场的基础在教材中占有重要地位。

通过本节课的教学学生初步了解了电容器学习了物理方法为今后学习打下基础对培养学生联系实际的态度科学的思维方法有着特殊的意义。

2、教学目标知识与技能:“电容器”对学生是一个新的内容通过学习让学生:1、知道电容器的构造、作用及充电和放电。

2、理解电容的概念、公式CQ/U并能用来进行有关的计算。

3、知道公式Cε/π及其含义。

4、了解常用电容器过程与方法:学生通过观察、研究培养的科学探究能力、在讨论归纳中锻炼学生的语言表达能力、观看多媒体动画培养学生抽象思维能力逻辑推理能力。

情感态度与价值观:通过本节课的学习激发学生对物理知识的学习兴趣培养学生理论联系实际的科学态度和勇于探索的科学精神。

3、重点和难点重点“电容器”对学生是一个新的知识通过学习让学生正确理解电容器及电容的概念是本节课的重点。

4、难点平行板电容器的电容知识抽象是本节课的教学难点。

二、说教法教法:为突出重点、突破难点我在教学中主要采用了启发式教学法和多媒体直观教学法。

启发式教学法电容知识抽象难懂为了让学生理解教师只是引导、启发给学生以思维空间让每个人都能主动思考、积极探索。

多媒体直观教学法借助多媒体课件辅助教学使平行板电容器的电容知识变的形象具体提高了学生的学习兴趣也便于讲课过程中突破难点。

为了更好地体现以教师为主导、以学生为主体的原则为引导课前预习还用了目标导学法、为帮助理解电容用了比较法、实验法。

电容器的电容教案

电容器的电容教案
A.两极板的电荷量加倍,板间距离为原来的4倍 B.两极板的电荷量减半,板间距离为原来的4倍 C.两极板的电荷量加倍,板间距离为原来的2倍 D.两极板的电荷量减半,板间距离为原来的2倍 [参考答案]B 三、小结 1.结合板书学生自结. 2.对照学习目标检查自己的学习情况. 3.[投影]示范小结
四、作生 1.阅读本节内容.
点. 教学重点
电容的概念. 教学难点
电容的引入. 教学方法
类比法、实验探究法、讨论法. 教学用具
静电计、平行板电容器、铁架台、电介质板、电容器示教板(上装 各种电容器)、电池组、导线(若干)、联等.
投影仪、投影片. 课时安排
l课时 教学过程
[投影本节学习目标与学法指导] (一)学习目标 1.知道什么是电容器和电容器的功能. 2.理解电容是表征电容器容纳电荷本领的物理量. 3.会计算平行板电容器的电容. 4.知道常用的电容器有固定电容器和可变电容器两大类. (二)学法指导 1.仔细观察实验现象,通过实验了解电容器的特点. 2.类比理解电容器的电容.
回顾平行板电容器. [演示] 通过实验确定平行板电容器的电容同什么因素有关. [探究步骤] (1)投影实验装置 把一已充电的平行板电容器和一静电计相连.
(2)介绍静电计: 静电计是在验电器的基础上制成的,用来测量电势差.使用时把它 的金属球跟一个导体相连(或者同时接地),从指针的偏转角度就可以测 出两个导体问的电势差. (3)演示并观察现象。 a.保持极板上的电荷量Q不变,改变两极板的正对面积S,S越大, 静电计指示的电势差越小. b.保持极板上的电荷量Q不变,改变两极板间的距离d,d越小,静电 计指示的电势差越小. c.保持Q、S、d都不变,在两极板中间插入电介质,静电计指示的 电势差减小. (4)分析总结: 由C=可知,在Q一定的情况下,U越大,C越小. 由a得到:S越大,U越小,则C越大. 由b得到:d越小,U越小,则C越大. 由c得到:插入电介质,U减小,C增大. 理论和实验表明: 平行板电容器的电容C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,即 C= [学生活动] 了解几种电介质的介电常数. (介电常数ε>1) [问题讨论] 学生小组讨论探究课本的“思考与讨论”. [投影]分析提纲 1.继续保持电容器的两极板与电源相连接的含义. 2.切断与电源的连接(充电后)的含义. [学生活动] 结合分析提纲推导分析. [抽查学生的推导分析] [师生互动推导] (1)充电后保持极板与电源相连接的含义是U不变. 由E= (2)充电后切断与电源的连接的含义是电容器的电荷量Q不变. 又由E=不变
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电容器的电容
宜春一中物理组
【教材】人民教育出版社出版,高中物理选修3-1第一章静电场第八节电容器的电容。

【设计思路】
本节课要求学生在掌握静电知识的基础上认识一种新的电学元件--电容器。

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,而且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。

首先讲解了电容器的功用,通过敲开一个电容器来介绍电容器的构造,学生印象深刻。

对于电容器的工作过程,先让学生通过分组设计实验使学生认识电容器有储存电荷的本领,但无法看到电路中电流和电压的变化过程。

老师通过数字化传感器让学生观察电容器的充电和放电时,电路中电流和电压随时间的变化图像,使学生对这样的一个短暂的过程有一个直观的认识。

关于电容器的电容概念,是高中物理教学的重点和难点之一,又比较抽象,因此,通过数字化传感器得到电量,作出电量和电压的关系图象,得到一条过原点倾斜的直线,使学生从定量的角度对比值法定义的物理量----电容有了新的认识。

【教学目标】
一、知识与技能
1、知道什么是电容器及其构造。

2、知道电容器的工作原理及充、放电过程电路中电流和电压的变化过程。

3、理解电容器的电容概念及其定义C=Q/U,并能用来进行有关的计算。

二、过程与方法
1、学生通过分组实验,观察电容器的充、放电过程。

再进一步利用实验探究电容器充、放电过程中,电路中电流和电压的变化过程。

2、通过数字化传感器得到电量,作出电量和电压的关系图象,理解物理科学研究的常用方法:比值定义法。

三、情感、态度与价值观
(1)通过列举电容器的广泛应用,增加学生的感性认识,培养学生探究新事物的兴趣。

(2)通过教师的适时引导和学生的自主探究,促进师生之间、生生之间的合作互动,使学生在体验探究的过程中,感悟科学思想,培养科学精神,实现知识和能力的协调发展
【教学重点】
电容的概念。

【教学难点】
1、电容器的充电和放电
2、电容的概念的理解
【教学方法】
启发式、探究式、类比法。

【教学用具】
电流传感器(-1A~1A)、电压传感器(-12V~12V)、电容器、变阻箱、单刀双掷开关、学生电源、数据采集器、计算机、朗威数字化实验系统、导线
学生器材:电源,小灯泡、灵敏电流计、电压表,电容器、导线、开关
【教学流程图】
【教学过程】
(创设情境,实例引入)图片展示-----电视、电脑的线路板(powerpoint)。

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。

提出问题:电容器到底是什么样的元件?它的用途、构造、工作原理是怎样的?本节课就研究这些问题。

一、电容器
电容器是一种存储电荷的电学元件。

它的构造是什么样的呢?
(演示)老师把一个电容器敲碎去掉外壳,轻轻把它展开。

我们看到电容器有两片锡箔,叫做电容器的极板;两极板中间用绝缘纸隔开,每个极板用一根导线引出一个电极。

最后加外壳封好,这就是电容器的构造。

实际上任何两个彼此绝缘又相互靠近的两个导体,都可以看做一个电容器。

二、电容器的工作过程
电容器的工作分为充电和放电过程。

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。

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。

那么在充电和放电的过程中电路中有电流吗?(学生分组活动)
学生分组设计实验,挑选器材来完成实验。

器材有电源、小灯泡、灵敏电流计、电压表、电容器、导线、开关等。

请学生说出实验过程及实验现象。

(生)有电流,把小灯泡和电容器串联,在对电容器充电和放电的过程中,小灯泡亮一下,说明有电流。

(生)有电流,把灵敏电流计和电容器串联,在对电容器充电和放电的过程中,电流计的指针偏转,说明有电流。

(生)有电流,把电压表和电容器串联,在对电容器充电和放电的过程中,指针动一下,说明有电流。

问:通过你设计的实验能看出电路中的电流和电压是如何变化的吗?
生:不能。

电容器的充电和放电是很短暂的过程。

我们今天用数字化传感器进行数据采集,与传统仪表的测量显著的区别就在于,传感器可以高频率、高密度的连续采集并传送实验数据,可以展现实验过程中物理量的变化。

展示实验电路图(powerpoint)及实物连接。

开关打到A,是对电容器充电。

开关打到B,是对电容器放电。

从电路图上分析电容器充电和放电时的电流方向相反。

实物连接已经连好,观察接“右”是对电容器充电;观察接“左”是电容器放电。

准备工作做好,我们开始任务。

实验过程1。

观察电容器的充电和放电时电流、电压随时间的变化图像(电压4V)打开实验软件,对传感器进行“调零”,频率100HZ。

对电容器进行充电和放电,记录下电流随时间、电压随时间的变化图象。

先分析电流随时间的变化规律:(学生总结)
①充电时和放电时的电流方向相反。

②充电开始时和放电开始时,电流最大,随后逐渐减小。

③充电和放电时,开始时图线的斜率开始最大,说明电流变化最快;然后斜率越来越小,
说明电流变化变慢。

再分析电压随时间的变化规律:(学生总结)
①充电时,电容器两极间电压逐渐增大,稳定时为电源电压。

放电时两极间电压逐渐减小,直到为零。

②充电和放电开始时,图线的斜率最大,说明电压变化的快。

随后斜率越来越小,说明电压变化变慢。

(切换到powerpoint)
刚才我们通过数字化传感器观察到了电路中的电流和电压随时间的变化图象。

提问:电容器在充、放电的过程中的能量是如何转化的呢?待学生讨论后总结如下:
小结: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
(设计说明:这样让学生更加清楚认识电容器是一种贮存电荷的容器,也是一个储能的元件。


不同的电容器储存电荷本领的强弱一般是不同的,我们定义了物理量电容来描述电容器储存电荷的本领。

二、电容
介绍电容器的电容的定义,并给出电容的定义式,让学生知道这是一种按比值定义物理量的方法。

⑴定义:电容器所带的电荷量跟它的两极板间的电压的比值,叫做这个电容器的电容。

⑵定义式:
⑶单位换算:
请向前面学到过哪些按比值定义的物理量(如,均是按比值定义的)请学生回答,并给予指正和评价。

(设计说明:要让学生知道这是一种定义物理量的方法,让学生知道这样对比、归纳地学习物理知识。


那我们该如何正确理解比值定义的物理量之间的关系呢?
(问)能不能说,U越大,C就越小?Q越大,C就越大?
(生)不能。

那该如何正确描述这三个物理量的关系呢?我们除了利用物理公式来表达物理量之间的关系,有没有更加直观的方法?
(学)还可以用图象。

如果我们作出电容器的带电量Q与两极间电压U的关系图象,那应该是什么样的?
(学)倾斜的直线
实验过程2。

作出电容器两端电压U与所带电量Q的关系图象
利用学生电源改变电容器两端的电压,那电量呢?
我们利用电压传感器和电流传感器只能记录电流和电压,或者电流和电压随时间的变化关系,同学们想一下,我们如何得到电量。

(学)利用电流随时间的变化图象可以的到电量,图线和时间轴所围的面积代表电量。

(师)以前我们利用速度--时间图线所围的面积求解位移,那这个地方我们同样的可以利用电流—-时间图线所围的面积求解电量。

利用软件建立表格(记录下0、0点),填加电流—时间图线:
学生电源电压为2V时对电容器充电,记录I—t图线.
(师)所围的面积代表电量,如何求解?大家想想我们如果借用数学上的知识能不能得到曲线所围的面积?
(生)对曲线积分
利用“其他处理”对选定区域积分,得到电量,填入表格.
然后以电压----X轴,电量------Y轴,绘图得到过原点的倾斜的直线.
系统软件可以直接写出所画图线的方程y=0.0107x,图线的斜率代表电容。

对一个电容器来讲,它的带电量和两极间电压成正比,说明电容是个定值。

(设计说明:这样让学生自己探究,进一步掌握利用控制变量法的实验方法,同时培养了学生认真观察,团结协作的科学精神。


【课堂小结】
本节课我们认识了电容器,及其工作时电路里电流和电压随时间的变化关系。

以前我们对比值定义只能有定性的理解,今天通过对电量的测量,作出电容器的带电量和电两极间电压的关系图象使我们对电容的定义有了定量的认识,对电容定义式有了进一步的理解。

【教学反思】
本节课学生又见到了用比值法定义物理量,以及用科学的实验探究式的方法研究电容器的充电和放电,这些都有利于培养学生的科学品质,以及认真观察、勤于思考、团结协作的科学精神,较常规的讲授或灌输知识的方法效果要好的多,有利于提高学生实验技能,但在实验中,电流传感器和电压传感器的稳定才可确保实验的成功。

电容器的电容,是高中物理一个比较重要、抽象的概念。

仅凭语言讲述,学生难以理解电容的概念,现在通过数字化传感器取得了良好的教学效果。

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