高中物理 第一章 第八节《电容器的电容》导学案 新人教版选修
高中物理 1.8电容器的电容导学案 新人教版选修
高中物理 1.8电容器的电容导学案新人教版选修1、8电容器的电容【学习目标】1、学生知道什么是电容器以及常用的电容器。
2、学生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学生、知道平行板电容器的电容公式及其含义,会进行动态分析。
【学习重点】电容的概念;电容的定义和引入;对平行板电容器的动态分析。
【学习难点】电容UC++++――――ASE+Q-Q【学法建议】阅读、讨论、理论推理、合作探究【知识衔接】自主学习:(阅读P29 独立完成、合作探究等完成以下问题)1、试探究分析电容器有何作用?ASEU=02、怎样让电容器带上电荷?这个过程叫什么?电容器两极板所带电荷量及电性有何关系?电容器两极板上电荷分布在哪里?何为电容器的电荷量? 怎样让电容器失去电荷?充放电过程中流过电流表电流方向如何?3、电容器的电容定义,定义式,单位各是什么?物理意义是什么?合作探究:4、平行板电容器的电容会和那些因素有关?如图所示电容器充完电后与电源断开1)、如果B不动,改变A B板间距离,发现静电计指针偏角变大,说明什么?变小呢?角变大,电容;角变小,电容;结论:2)、如果B不动,A板竖直向上移动少许,讨论静电计指针张角变化与对应电容变化的关系角变大,电容;角变小,电容;结论:3)如果在两板之间插入某种介质,讨论静电计指针张角变化与对应电容变化关系:角变大,电容;角变小,电容;结论:总结:平行板电容器的电容与有关。
公式:。
5、请带着这样以下几个问题阅读课本第31页常用电容器部分内容。
⑴常用电容器,从构造上看,可以分为哪两类?⑵电容器常见的损坏原因是什么?【练习检测】1、关于电容器的充放电,下列说法中正确的是( )A、充放电过程中外电路有瞬间电流B、充放电过程中外电路有恒定电流C、充电过程中电源提供的电能全部转化为内能D、放电过程中电容器中的电场能逐渐减少★2、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能容纳更多的电荷量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3、根据电容器的定义式可知( )A、电容器电容越大,电容器所带电荷量就越多B、电容器的两极板间电势差越大,电容越大C、电容器的电容与所带电荷量成正比,与两极板间的电势差成反比D、电容器的电容不随带电荷量及两极板间的电势差的变化而变化归纳总结:【达标检测】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、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、010-6 C时,两板间电压升高10 V,则电容器的电容无法确定*3、在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接,极板B与静电计外壳接地、若极板B稍向A 移近一点,则观察到的静电计指针变化和可以做出的结论是( )A、静电计指针张角变大,极板上的电荷量变小B、静电计指针张角变大,极板上的电荷量变大C、静电计指针张角变小,两极板间的电压变小D、静电计指针张角变小,两极板间的电压变大**4、电容器的电容为20μF,原来带有2、010-4C的电量。
《电容器的电容》 导学案
《电容器的电容》导学案一、学习目标1、知道什么是电容器及常见的电容器。
2、理解电容的概念及其定义式。
3、了解平行板电容器的电容与哪些因素有关。
二、知识梳理(一)电容器1、定义:两个彼此_____又互相_____的导体就构成一个电容器。
2、充电:使电容器两个极板带上等量_____的过程叫做充电。
充电后两极板间存在_____,电容器储存了_____。
3、放电:使充电后的电容器两极板上的电荷_____的过程叫做放电。
放电过程中,电场能转化为_____。
(二)电容1、定义:电容器所带的_____与两极板间的_____的比值叫做电容器的电容。
2、定义式:_____。
3、单位:国际单位制中,电容的单位是_____,简称_____,符号是_____。
常用单位还有_____和_____。
4、物理意义:表示电容器_____本领的物理量。
(三)平行板电容器的电容1、平行板电容器的电容与两板的正对面积 S 成_____,与两板间的距离 d 成_____,与两板间电介质的相对介电常数εr 成_____。
2、公式:_____。
三、重点难点突破(一)对电容器电容的理解1、电容 C 由电容器本身的构造决定,与电容器所带电荷量 Q 和两极板间的电压 U 无关。
2、电容器所带电荷量 Q 是指一个极板所带电荷量的绝对值。
(二)平行板电容器电容的决定因素1、正对面积 S 越大,电容越大。
可以形象地理解为极板的正对面积越大,能够容纳的电荷就越多。
2、板间距离 d 越小,电容越大。
距离越小,极板间的电场相互作用就越强,能够存储的电荷也就越多。
3、电介质的相对介电常数εr 越大,电容越大。
不同的电介质对电场的影响不同,介电常数越大,电容器存储电荷的能力越强。
四、典型例题分析例 1:一个电容器所带电荷量为 Q 时,两极板间的电压为 U,若使其所带电荷量增加 40×10^-7C 时,两极板间的电压增加 20V,则该电容器的电容为多少?解析:根据电容的定义式\(C =\frac{Q}{U}\),\(Q = CU\)\((Q + 40×10^-7) = C(U + 20)\)联立可得:\(C = 20×10^-8 F\)例 2:平行板电容器两极板间距为 d,极板面积为 S,电容为 C。
高中物理 第一章 第8节 电容器的电容导学案(含解析)新人教版选修
高中物理第一章第8节电容器的电容导学案(含解析)新人教版选修1、知道电容器的概念,认识常见的电容器,熟悉电容器的充、放电现象、2、理解电容的概念及定义方法,掌握电容的定义、公式、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,了解平行板电容器的电容公式、4、知道改变平行板电容器电容大小的方法、一、电容器1、结构:由两个彼此绝缘又相距很近的导体组成、2、带电量:电容器一个极板带电量的绝对值、3、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的两极相连用导线将电容器的两极板接通示意图电容器充电示意图电容器放电示意图场强变化极板间的场强变大极板间的场强变小能量转化其他能转化为电场能电场能转化为其他能[判一判]1、(1)电容器两极板上一定带等量异种电荷、()(2)电容器的带电量为两极板所带电量的绝对值之和、()(3)电容器充、放电时,两极板之间有电流、()提示:(1)√ (2) (3)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的比值,叫做电容器的电容、2、公式表达:C=、3、单位:在国际单位制中的单位是:法拉、给电容器带上1库仑的电量,如果两极板间的电势差是1伏,这个电容器的电容就是1法拉、1库仑/1伏=1法拉、符号:F,1 F=1 C/V、更小的单位还有微法和皮法、换算关系:1 F=106μF=1012pF、4、物理意义:表示电容器容纳电荷本领的物理量、5、标量:只有大小,没有方向、[想一想]2、能否根据电容公式C=得出“电容器的电容与它所带电荷量成正比,与极板间的电势差成反比”的结论?提示:不能、公式C=是电容器电容的定义式或者说是计算式,不是电容器电容的决定式、电容器的电容是由电容器本身决定的,不随电容器所带的电荷量Q和极板间电压U的变化而变化、三、平行板电容器的电容1、结构由两个相互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为电介质的相对介电常数、当两极板间是真空时:C=,式中k为静电力常量、[判一判]3、(1)其他条件不变时,平行板电容器的电容随极板正对面积的增大而增大、()(2)其他条件不变时,平行板电容器的电容随极板间距离的增大而增大、()(3)任何电介质的相对介电常数都大于1、()提示:(1)√(2) (3)√四、常用电容器1、分类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、对C=Q/U和C=εrS/(4πkd)的理解1、公式C=是电容的定义式,对任何电容器都适用,一个电容器的电容决定于其本身,与带电量和所加的电压都无关、2、公式C=是平行板电容器电容的决定式,公式可反映出影响平行板电容器电容大小的因素,此式只对平行板电容器适用、3、C=与C=的比较C=C=特点定义式决定式意义对某电容器,Q∝U,但=C 不变,反映容纳电荷的本领平行板电容器,C∝εr,C∝S,C∝,反映了影响电容大小的因素联系电容器容纳电荷的本领由Q/U来量度,由本身的结构(如平行板电容器的εr、S、d等因素)来决定特别提醒:(1)Q是指电容器一个极板上所带电荷量的绝对值、(2)C=要求理解并应用,C=只要求了解,可以结合C=,知道C与什么因素有关、有一充电的平行板电容器,两极板间电压为3 V,现使它的电荷量减少310-4 C,于是电容器两板间的电压降为原来的,此电容器的电容是多大?若电容器极板上的电荷量全部放掉,电容器的电容是多大?[思路探究] 电容器的电容由哪些因素决定?[解析] 电容器两极板间电势差的变化量为ΔU =U=3 V=2 V由C=得C= F=1、510-4 F=150 μF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 μF150 μF规律总结公式C=是公式C=的推论,在解决有关电荷变化量或极板间电压变化量的问题中,应用C=比应用C=更便捷、1、对于水平放置的平行板电容器,下列说法中正确的是()A、将两极板的间距加大,电容将增大B、将两极板平行错开,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:选BCD、影响平行板电容器电容大小的因素有:(1)随正对面积的增大而增大;(2)随两极板间距离的增大而减小;(3)在两极板间放入电介质,电容增大、由此可知B、C选项正确、对D选项,实际上是减小了平行板的间距,所以D选项也正确、故选BCD、平行板电容器的两类典型问题1、定电压问题若电容器始终与电源相连,两极板间的电压保持不变、由此不变量出发可讨论其他量的变化情况、2、定电荷量问题若电容器在充电后与电源断开,电容器的带电荷量保持不变,在此基础上可讨论其他量的变化情况、特别提醒:讨论与电容器相关的各物理量的变化依据主要有三个:(1)平行板电容器的电容的决定式C=、(2)平行板电容器内部是匀强电场E=、(3)电容器所带电量Q=CU、如图所示,A、B为平行板电容器的金属板,G为静电计,开始时开关S 闭合,静电计指针张开一定角度,下述结论正确的是( )A、若保持开关S闭合,将A、B两极板靠近些,指针张开角度将变小B、若保持开关S闭合,将A、B两极板正对面积变小些,指针张开角度将不变C、若断开开关S后,将A、B两极板靠近些,指针张开角度将变大D、若断开开关S后,将A、B两极板正对面积变小些,指针张开角度将不变[思路探究] 电键S闭合时,Q、U哪个量不变?S断开时呢?[解析] 静电计指针张开角度与A、B两极板间的电压成正比,若保持开关S闭合,无论是将A、B两极板靠近些,还是将A、B两极板正对面积变小些,A、B两极板间的电压都等于电源电压,所以指针张开角度将不变,选项A错误,B正确;若断开开关S后,将A、B两极板靠近些,则两极板所带电荷量Q保持不变,而其电容C变大,所以U=Q/C将变小,指针张开角度将变小,选项C 错误;同理分析,若断开开关S后,将A、B两极板正对面积变小些,则Q不变,C变小,所以U=Q/C将变大,指针张开角度将变大,选项D错误、[答案] B借题发挥解决电容器问题的方法:三个公式、两个不变、首先明确是保持电压不变还是保持电量不变,然后选择公式进行分析即可、记住一个特例,保持电量不变的情况下,只改变两极板间的距离,两极板间的电场强度E不变、2、如图所示,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的电流解析:选BC、开始时,图中电容器被充电,A极板带正电,B极板带负电、根据平行板电容器的电容公式C=可知,当增大电容器两极板间的距离d时,电容C变小,由于电容器始终与电池相连,电容器极板间的电压UAB保持不变,根据电容的定义式C=,当C减小时,电容器两极板所带电荷量Q减小,电容器放电,即电阻R中有从a流向b的电流,所以选项B、C正确、带电粒子在电容器中的平衡与运动问题的分析方法带电粒子在平行板电容器中的问题是静电场与力学知识的综合,分析方法与力学的分析方法基本相同:先分析受力情况,再分析运动状况和运动过程(平衡、加速或减速,是直线还是曲线),然后选用恰当的规律(如牛顿定律、动能定理及能量守恒定律)解题、如图所示,A、B为平行金属板,两板相距为d且分别与电源两极相连,两板的中央各有一小孔M和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在同一竖直线上),空气阻力忽略不计,到达N孔时速度恰好为零,然后沿原路返回、若保持两极板间的电压不变,则()A、把A板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回B、把A板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落C、把B板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回D、把B板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落[解析] 移动A板或B板后,质点能否返回P点的关键是质点在A、B间运动时到达B板之前速度能否减为零,如能减为零,则一定沿原路返回P点;如不能减为零,则穿过B板后只受重力,将继续下落、因质点到达N孔时速度恰为零,由动能定理得mg2d-qU=0、因极板一直与电源两极连接,电压U一直不变,当A板上移、下移时,满足qU-mgh=0的条件,即h=2d,则质点到达N孔时速度恰好为零,然后按原路返回,A正确,B错误、当把B板上移后,设质点仍能到达B板,则由动能定理得mgh-qU=mv2,因B板上移后h<2d,所以mgh<qU,即看似动能为负值,实际意义为在此之前物体动能已为零,将沿原路返回,C正确、把B板下移后,有mgh′-qU=mv2>0,即质点到达N孔时仍有向下的速度,将穿过B板继续下落,D正确、故选ACD、[答案] ACD借题发挥带电体在匀强电场中运动状态的变化,取决于带电体的受力情况和初速度情况,分析静电力时,电场强度E的变化是个关键,掌握U不变或Q不变两种情况下E的变化规律,是解决这类问题的基础、3、如图所示,一平行板电容器跟一电源相接,当S闭合时,平行板电容器极板A、B间的一带电液滴恰好静止、若将两板间距离增大为原来的两倍,那么液滴的运动状态如何变化?若先将S断开,再将两板间距离增大为原来的两倍,液滴的运动状态又将如何变化?解析:S闭合时,U不变,d↑,E↓,即E′===合外力F=mg-Eq=mg=ma,所以a=,方向向下、液滴将向下做初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动、S断开,电容器的电荷量保持不变,当d′=2d时,由公式E∝可知,E不变,E′=E因此,液滴受力情况不变,仍处于静止状态、答案:见解析真题剖析带电体在平行板间的平衡问题[解析] 设电容器电容为C,第一次充电后两极板之间的电压为U=①(2分)两极板之间电场的场强为E=②(2分)式中d为两极板间的距离、按题意,当小球偏转角θ1=时,小球处于平衡状态、设小球质量为m,所带电荷量为q,则有FT cos θ1=mg③(2分)FT sin θ1=qE④(2分)式中FT为此时悬线的张力、联立①②③④式得tan θ1=⑤(3分)设第二次充电使正极板上增加的电荷量为ΔQ,此时小球偏转角θ2=,则tan θ2=⑥(3分)联立⑤⑥式得=(2分)代入数据解得ΔQ=2Q、[答案]见解析。
人教版高二物理选修3-1:1.8《电容器的电容》导学案设计
A B第1.8《电容器的电容》导学案班级: 组名: 姓名: 【学习目标】 1.了解电容器的结构、符号,击穿电压和额定电压的概念,认识常见的电容器。
2.知道电容器充、放电过程中极板上的电荷量、极板间的电势差、能量的变化情况,了解电容器的作用。
3.理解电容的物理意义,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。
(重点、难点)4.了解影响平行板电容器电容大小的因素及其电容的决定式,并会进行定性地分析。
(重点)【学法指导】1.用比值法定义电容;2.应用类比的方法理解电容的物理意义;3.通过实验理解影响影响平行板电容器电容大小的因素。
【知识链接】相距很近的一对带等量异号电荷的平行金属板之间的电场(除边缘外)可看作 电场。
【学习过程】基础自主学习——用夯实的基础打开透射希望的天窗知识点一、电容器1.组成:两个彼此 又 的导体,组成一个电容器。
2.电容器的充电:(1)电路连接:如图1.8-1,单刀双掷开关S 接 (填“1”或“2”)?请在图中标出..极板上电荷的电性,画出..极板间电场线的方向。
(2)充电结果:极板A 带上了 电荷,极板B 带上了 电荷,两极板A 、B 之间产生了 ,由电源获得的 储存在电容器中,若A 板电势为A ϕ,若B 板电势为B ϕ,则A ϕ B ϕ(<,=,>)于是两板板存在电势差U= 。
?电容器充电后,切断与电源的联系,两个极板上的电荷是否改变? 。
3.电容器的放电:(1)电路连接:如图1.8-2,单刀双掷开关S 接 (填“1”或“2”)(2)放电结果:两极板上的电荷 ,两极板之间不再有 ,转化为其他形式的能,此时两板电势差U= 。
4.电容器作用:从上述可得到,电容器的作用是 。
知识点二、电容1.定义:电容器所带电荷量Q 与 U 的比值,定义式为 。
这是又一个采用 法定义的物理量。
A B?“电容器所带的电荷量”是指 一个极板所带电荷量的 。
2.物理意义:表示电容器 本领的物理量。
高中物理 第一章 第八节《电容器的电容》导学案 新人教版选修
高中物理第一章第八节《电容器的电容》导学案新人教版选修第八节《电容器的电容》导学案班级:____________ 组别:____________ 组名:____________ 姓名:____________【学习目标】1、知道什么是电容器及电容器的功能2、理解电容器电容的概念及定义式,并会应用定义式进行简单的计算、3、知道平行板电容器的电容与哪些因素有关,、知道平行板电容器的电容公式及其含义4、知道常用的电容器有固定电容器和可变电容器两大类、【重点难点】重点:电容的概念影响电容大小的因素难点:平行板电容器的两中情况【学习方法】合作探究自主学习【知识链接】匀强电场的电场强度与电势差的关系【学习内容】知识点一:电容器问题1:电容器是电气设备的重要元件,最简单的电容器由中间夹上 ___ 组成。
实际上任何两个____________________的导体都可看成一个电容器。
问题2:充电:如图1、8-1,充电后电容器的两极板分别带上了量种电荷。
充电过程中将 _______能转化为能,产生短暂的充电电流。
放电:如图1、8-2,将充电后的电容器的,两极板电荷中和,不再带电。
放电过程中将能转化能,产生短暂的放电电流。
知识点二:电容问题1:(类比法)水容器:要使水容器中水深相同,则的水容器需要的水多电容器:要使电容器两极板间电势差相同,则电容器储存的电量多实验表明:电容器所带电量与极板间的电势差成正比,,比值Q/U是一个常量,不同的电容器这个比值一般不同,可见,这个比值表征了问题2:电容1)定义:与的比值2)定义式:(比值定义法)3)单位:1F= = pF 知识点三:平行板电容器(阅读课本中的演示实验,试着回答下列问题。
)问题1:静电计:用来测,把它的跟一个导体连接,把它的跟另一个导体连接,或者,从可以看出两导体间的电势差。
本实验中:静电计的张角越大,表示平行板电容器的极板比极板的电势越高,电势差越大。
问题2:本实验采用控制变量法研究由甲可得:电容C与成比由乙可得:电容C与成比由丙可得:电容C与成比问题3:平行板电容器的电容公式:(决定因素式,只适用于平行板电容器)。
导学案最新高中物理人教版选修3-1:1.8 电容器的电容
1.8 《电容器的电容》导学案【学习目标】1.掌握电容器的结构,电容的定义式和平行板电容器电容的决定式.2.静电计的构造和指针偏角与电压的关系.【重点难点】比值法定义电容,电容的充、放电过程【学法指导】认真阅读教材,观察教材插图,体会电容的物理意义;认真观察演示实验,体会平行板电容器电容的决定因素【知识链接】电场强度、电势差【学习过程】一、电容器电容器的充电:电容器的放电:思考:电容器充放电时的电流是怎样的?二、电容思考:甲电容器两板各带2 C电量,板间电压为2000 V,乙电容器两板各带3 C电量,板间电压为4000 V,能否说乙电容器容纳电荷的能力大呢?如果不是,那么电容器的电容和什么有关?1.物理意义:电容是表示电容器的物理量2.定义式:3.单位:尝试应用1.根据电容器的电容的定义式C=Q/U,可知A.电容器带电的电量Q越多,它的电容C就越大,C与Q成正比B.电容器不带电时,其电容为零C.电容器两极之间的电压U越高,它的电容C就越小,C与U成反比D.电容器的电容大小与电容器的带电情况无关2.一个电容器,充电后电量为Q,两板间电压为U.若向电容器再充进ΔQ=4×10-6C的电量时,它的板间电压又升高ΔU=2 V,由此可知该电容器的电容是___________F.三、平行板电容器:1.基本结构:2.带电特点:3.板间电场:提示:我们用控制变量法来研究平行板电容器和什么因素有关,在实验中,注意静电计的使用方法和原理.影响电容的三个因素:尝试应用3.平行板电容器的电容C ( )A.跟两极板的正对面积S有关,S越大,C越大B .跟两极板的间距d 有关,d 越大,C 越大C .跟两极板上所加电压U 有关,U 越大,C 越大D .跟两极板上所带电量Q 有关,Q 越大,C 越大(拓展与提高):两种不同变化 ---————-很重要呀!1.有源状态: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), 思考:在有源状态下,电压恒定,改变两极板的距离,则电容如何变化?则电量如何变化,板间场强如何变化?如果要正对面积那?用公式推导一下! (提示:用到的公式:dU E kd S C CU Q ===,,而电量πε4)尝试应用 4.平行板电容器保持与直流电源两极连接,充电结束后,电容器的电压为U ,电量为Q ,电容为C ,极板间的场强为E .现将两极板间距离减小,则引起的变化是 ( )A .Q 变大B .C 变大 C .E 变小D .U 变小2.无源状态:充电后断开K ,保持电容器带电量Q 恒定,思考:在无源状态下,电量不变,改变两极板的距离,则电容如何变化?则电压如何变化,板间场强如何变化?如果要改变正对面积那?用公式推导一下!方法:关键看在两种情况下那个量不变,然后分析其他的量的变化情况尝试应用5.平行板电容器充电后断开电源,然后将两极板间的正对面积逐渐增大,则在此过程中( )A.电容逐渐增大 B.极板间场强逐渐增大C.极板间电压保持不变 D.极板上电量保持不变五、常见电容器(阅读教材,注意电解电容有正负极)【训练测试】1.(2009·浏阳高二检测)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2.(2009·河南宝丰一中高二检测)以下说法正确的是()A.由E=错误!可知电场中某点的电场强度E与F成正比B.由公式φ=错误!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”)【参考答案】1.答案:B2.答案:D3.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=错误!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.4.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.答案:AB解析:电容器上所带电量一定,由公式C=错误!,当d变大时,C变小.再由C=QU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.答案:mg dU向上变大【学习反思】电容的物理意义是什么?采用了怎样的定义方法?你还能说出哪些物理量的定义是采用了这样的方法?。
高中物理第一章静电场电容器的电容导学案新人教选修
电容器的电容〖自主学习〗请阅读教材第一章第8节P 至P 。
完成下列问题,并将相应内容在书上做上记号【任务1】电容器的电容:物理意义:定义:定义式:C= =【任务2】平行板电容器的电容(决定式)【任务3】电容器两极板间电场的场强决定于极板上所带电荷的面密度【任务4】平行板电容器的动态分析1、平行板电容器充电后,切断与电源的连接,电容器的保持不变。
2、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,保持不变。
〖问题讨论〗两种不同变化电容器和电源连接如图,改变板间距离、改变正对面积或改变板间电解质材料,都会改变其电容,从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:Q、C、U、S、d、E它们之间的关系高二年级物理选修3-1学案————电容器的电容〖学习目标〗1、知道电容器电容的定义式,平行板电容器电容的决定式,匀强电场的量度式。
2、了解Q、C、U、S、d、E它们之间的关系.3、结合平行板电容器分析它们之间的关系。
〖知识链接〗1、电容器电容的定义式;2、平行板电容器电容的决定式;3、匀强电场的量度式〖新课内容〗1、电容器的电容定义式:2、平行板电容器的电容(决定式)3、两种不同变化电容器和电源连接如图,改变板间距离、改变正对面积或改变板间电解质材料,都会改变其电容,从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:Q、C、U、S、d、E它们之间的关系〖典型例题〗1、对于给定的电容器,在描述电容量C、带电量Q、两板间电势差U的相互关系中,下列图中正确的是( )2、电容为 5.0×10 3 pF 的空气平行板电容器,极板间的距离为1.0 cm ,电荷量为 6.0×10–7 C 。
求:(1)电容器的电压;(2)两极板间的电场强度;(3)若电压或电荷量发生变化,这个电容器的电容有无变化?3、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()A、电容器的电容C变大B、电容器极板的带电量Q变大C、电容器两极间的电势差U变大D、电容器两极板间的电场强度E变大4、一平行板电容器充电手与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点,如图所示,用E表示两极板间场强,U表示电容器的电压,EP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,E P不变C、U变小,E P不变D、U不变, E P不变〖课后作业〗1、对于一个确定的电容器的电容正确的理解是:( )A.电容与带电量成比。
高中物理人教版选修3-1 第一章 第8节 电容器的电容 学案2
第8节 电容器的电容 导学案【学习目标】1.知道什么是电容器,认识常用的电容器,感知电容器的充、放电现象;2.理解电容概念,掌握电容的定义公式、单位,并会应用定义式进行简单的计算;3.了解平行板电容器的电容公式,知道改变平行板电容器的电容大小的方法;4.体会物理学科常用方法:类比法、比值定义法、图象法、微元法、控制变量法;5.积极参与科学探究过程:仔细观察实验现象,认真思考、判断;6.课后完成实验——电容器所带电荷量与两极间电势差的关系,查找电容器在生活生产中的应用,特别是超级电容器,我国也在积极研发,它与化学电池比较有什么优缺点?通过这些活动增强学生的社会责任感。
【合作探究】一、电容器1.电容器构造:任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体都可以看成一个电容器。
2.【自主学习】29页2-3段,完成《导学案》充、放电过程分析充电过程分析:充电电流→电源提供的电荷移动,堆积在极板上→板间电场增强→电势差、电场能增大;放电过程分析:放电电流→ 储存的电荷通过导线中和→板间电场 →电势差、电场能 。
二、电容1.电容的物理意义:电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量2.定义:电容器所带的电量Q 与电容器两极板间的电势差U 的比值,叫做电容器的电容。
3.定义式:UQC4.单位:法拉(F )、微法(µF )和皮法(pF ) 1F=106µF=1012pF 【实验】电容器容纳的电荷量与电势差的关系讨论分析电路工作原理:闭合开关时,电压传感器的示数有何意义? 。
断开开关时,电流传感器示数如何变化?是突变为0,还是逐渐减小为0? 。
器材参考:可调直流电源0-5伏、双刀单掷开关、200欧电阻、50伏1000微法电容器、电压传感器20伏、电流传感器20毫安、数据采集器、朗威数字化信息系统实验室。
2 3 4 5数据处理:方案一、直接计算、比较Q/U 的大小;方案二、作出Q -U 图象。
三、平行板电容器的电容 1.平行板电容器的结构猜测影响平行板电容器电容大小的因素: 。
高中物理第一章第八节电容器的电容学案新人教版选修31
《电容器的电容》学案 【学习目标】 1.知道什么是电容器和常常利用的电容器。
2.理解电容器的电容概念及其概念,并能用来进行有关的计算。
3.知道电容公式及其含义,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进行动态分析。
【课前预习】一、电容器一、生活中的电容如右图所示,各类各样的电容器,你知道它们的作用吗?你能举诞生活中应用电容的几个实例吗?二、电容器(1)电容器的组成在两个彼此靠近的平行金属板中间夹上一层________,就组成了一个平行板电容器,任何两个彼此绝缘又相距很近的导体,即可组成一个______。
(2)电容器的充电放电①充电:电容器两板别离接在电源两头,两板带上_______电荷的进程。
在充电进程中,电路中有短暂的________,充电进程中由电源取得的电能贮存在电容中,称为电场能。
②放电:充了电的电容器的两极板用导线连接,使两极板上正、负电荷 _______的进程。
在放电进程中,电路中有短暂的________,放电后,两极板间不存在电场,电场能转化为其他形式的能。
说明:当电容器与电源相连时其两板间的电势差不变,当与电源断开时其电荷量不变。
二、电容一、电容器所带电荷量Q :是指_____个极板所带电荷量的_______。
二、电容C思考:实验表明电容器所带电荷量与其两板的电势差成正比,甲电容器两板各带2 C 电荷量 ,板间电压为2000 V ,乙电容器两板各带3 C 电荷量 ,板间电压为2000 V ,谁容纳电荷的能力大呢?(甲容纳电荷的本领大)结论:①电容:电容器所带_______与电容器两极板间的________的比值。
可用电容器的电容来描述电容器容纳电荷的本领。
②表达式:C =Q U③在国际制单位中,电容的单位是法拉,符号是F ,1F=610μF=1210pF 。
其含义是当电容器带1C 的电荷量时两板间的电势差为1V 。
思考: C 由Q 、U 决定吗?(不是,C 是比值概念式,它们仅是数量上的关系式)3、电容的决定因素(1)在讲义第30页的演示实验表明,当维持Q 和d 不变时,电容C 随正对面积S 的____而______;当维持Q 和S 不变时,电容C 随板间距离d______而______;当维持Q 、d 和S 不变时,在板间放入不同的电介质其电容不同。
高中物理 电容器的电容导学案 新人教版选修.DOC
高中物理电容器的电容导学案新人教版选修.DOC【学习目标】1、了解电容器的构造和常用电容器,知道电容器的电容是如何定义的。
2、知道电容器充电和放电过程是能量转化的过程。
3、知道决定平行板电容器电容大小的因素。
【学习重点和难点】电容的概念与定义式、平行板电容器的电容决定式【使用说明及学法指导】本学案的内容比较简单。
建议第一课时在教师的指导下先认真阅读教材,通过小组合作初步掌握课前预习案的内容。
第二课时通过探究展示课加深对本部分重点和难点知识的理解。
【课前预习案】一、电容器1、电容器构造两个相距很近的正对的________金属板中间夹上一层__________,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。
2、电容器的充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,两个极板就分别带上了等量的________电荷,这个过程叫电容器的充电。
电容器充电后,两极板间存在_______,充电过程中由电源获得的_____能储存在电场中,称为_______能。
3、电容器的放电过程用导线把充电后的电容器两极板接通,电容器正极板的正电荷流向负极板,两极板上的电荷中和,电容器又不带电了,这个过程叫_____。
放电后,________能转化为其他形式的能。
二、电容器的电容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=或C=________________。
3、单位:国际单位制中,电容的单位是________,简称________,符号是________。
常用的单位还有________、________。
1uF=________F1PF=________F。
如果一个电容器带1C的电量时,两极板间的电势差是1V,这个电容器的电容就是 ______F。
高中物理1.8电容器的电容导学案新人教版选修
高中物理1.8电容器的电容导学案新人教版选修第八节电容器的电容【学习目标】1、理解电容的概念及定义方法,能用电容的定义式进行简单应用。
2、自主学习,合作探究,通过实验探究影响平行板电容器电容大小的因素。
3、激情投入,认识电容器在生活中的广泛应用。
【重点】1电容器、电容的概念及定义2平行板电容器电容的决定式【难点】Q一定和U一定这两种情况下,与平行板电容器有关的各量的变化分析【使用说明与方法指导】1、先通读教材,认识电容器,理解电容的定义式和平行板电容器的决定式。
2、依据预习学案再通读教材,进行知识梳理,勾划重点知识,将自己的疑问记下来,并写上提示语、标注符号。
熟记基础知识,完成导学案。
【预习案】一、电容器1、生活中我们有不同的容器来容纳物体,阅读教材,结合下图明确什么是电容器以及电容器的构造?二:电容器的电容问题1:如图所示,不同的容器,使其中的水位升高1cm,所需的水量是不同的。
我们可以用什么来衡量容器盛水的本领大小?类比思考,我们用什么物理量表示电容器容纳电荷的本领。
2、甲电容器两板各带2 C电量,板间电压为2000 V,乙电容器两板各带3 C电量,板间电压为4000 V,能否说乙电容器容纳电荷的能力大呢?3、电容是怎样定义的?写出电容的定义式、单位,常用单位的转换关系?4、电容器类似于水容器,电容大说明电容器容纳的电荷多吗?说明原因。
5、张明同学在学习了电容器这节知识后从家里的一台废旧录音机上找到了一个电容器,电容器的各个参数如图所示,请帮他分析一下该电容器所能加的最大电压是多少以及这个电容器最大能承载多少电荷量。
【我的疑问】【探究案】探究点一:电容器的工作原理(充放电)1如图所示电路,当开关打到A端时,上下两极板各带什么电荷?并分析电路中电流的方向。
2当开关打到B端时,分析电路中电流的方向。
3充电过程中能量是如何转化的?放电过程中能量是如何转化的?针对训练1:现有甲、乙、丙、丁四位同学对电容器有不同看法,根据你对电容器的探究,请问你支持哪些观点?甲说:电容器是储存电荷和电能的容器,只有带电的容器才称为电容器乙说: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丙说:电容器所带的电荷量是指一个极板所带电荷量的绝对值丁说:电容器充电过程是将其他形式的能转变成电容器的电能并储存起来;电容器放电过程,是将电容器储存的电能转化为其他形式的能探究点二:平行板电容器的电容根据平行板电容器电容的决定式和定义式分析以下问题(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(此时两极板间电压不变),电容器的d、S、εr变化,分别将引起电容器的C、Q、E怎样变化?(2)平行板电容器充电后,切断与电源的连接(此时电容器所带的电荷量不变),电容器的d、S、εr变化,将引起电容器的C、U、E怎样变化?针对训练2、关于公式和,下列说法正确的是()A、从前者可以看出,电容的大小取决于带电量和电压B、从后者可以看出,电容的大小取决于电介质的种类、导体的形状和两位置关系C、它们都适用于各种电容器D、前者适用于各种电容器的定义式,后者只适用于平行板电容器的决定式自我小结:简要的总结今天你学会的知识和方法【学以致用】1、根据电容器的电容的定义式C=Q/U,可知()A、电容器带电的电量Q越多,它的电容C就越大,C与Q成正比B、电容器不带电时,其电容为零C、电容器两极之间的电压U越高,它的电容C就越小,C与U成反比D、电容器的电容大小与电容器的带电情况无关2、平行板电容器充电后,与电池两极断开连接,当两极板间的距离减小时()A、电容器的电容C变大B、电容器极板的带电量Q变大C、电容器两极间的电势差U变大D、电容器两极板间的电场强度E不变3、如图所示的实验装置中,平行板电容器充电后断开电源连接并保持良好绝缘,下列哪些操作理论上可使静电计指针张角变小()A、其它条件不变,两板间插入电介质B、其它条件不变,减小两板的正对面积C、其它条件不变,减小两板间距离D、其它条件不变,保持良好绝缘情况下紧贴B板插入厚度小于板间距离的电中性金属板。
高中物理第一章静电场电容器与电容导学案新人教选修
第八节、电容器与电容(1课时)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.一、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、通过多媒体展示“水容量”和“电容量”的动态变化过程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)过程与方法结合实物观察与演示,通过学生的亲自实践与体会,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。
(三)情感态度与价值观体会电容器在实际生活中的广泛应用,培养学生探究新事物的兴趣;电容器两极带等量异种电荷,让学生体会物理学中的对称美。
二、重点、难点、疑点及解决办法1.重点电容的概念,影响电容大小的因素2.难点电容的概念,电容器的电量与电压的关系,电容的充、放电3.疑点两极间电势差增加1伏所需电量的多少是衡量电容器电容大小的标志。
4.解决办法用充了电的电容器短路放电产生白炽的火花使学生感受到电容器有“容纳(储存)电荷”的功能。
为使学生理解充、放电的抽象过程。
用自制的充放电的电路中的示教电流表显示充、放电过程,为使学生理解电容器电量与电压的抽象关系,不同电压、不同电容的电容器充电再放电时的声音与亮光形象的展示这一抽象关系。
高中物理 电容器电容(导学案) 新人教版选修
高中物理电容器电容(导学案)新人教版选修【课题名称】电容器电容课型新授课课时1【学习目标】1、了解电容器的构造和常用电容器。
2、知道电容器充电和放电过程是能量转化的过程。
3、了解电容器的电容。
4、经历影响平行板电容器电容因素的实验探究过程,知道决定平行板电容器电容大小的因素。
【学习重点】电容器的概念、定义式及影响平行板电容器电容因素。
【学习难点】电容的定义和引入。
对平行板电容器的动态分析。
【教法】三步六段一、情境导入观察课件了解电容器二、自主学习、合作探究1、两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质,就组成一个最简单的电容器,叫做___________、实际上,任何两个__________________ 又_______________ 的导体,都可以看成一个电容器、2、电容器工作分________过程和________过程。
电容器的电荷量是指每个极板所带电量的________。
3、电容器的________________与电容器________________的比值,叫做电容器的电容、表达式C=______ ,国际单位制中单位__________,简称____________ ,符号________________、常用较小单位lμF=________F,l pF=________F、电容是表示电容器 ____ ____ 的物理量、4、平行板电容器极板正对面积为S,极板间距为d,当两极板间是真空时,电容C _________,当两极板间充满相对介电常数为εr,的电介质时,电容C________________、5、常用电容器从构造上看,可分为________________和________________ 两类、固定电容器符号_________可变电容器符号_______ 、电容器长期工作所能承受的电压,叫________电压。
三、课堂展示、师生互动1、对电容的理解甲同学说:“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?乙同学说:“电容器两端电压越大,电容越大,不加电压时,电容为零”、此说法对吗?为什么?丙同学说:“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?丁同学说:“若A电容器两端电压比B电容器两端电压大,则A的电容就比B的电容大” 此说法对吗?为什么?2、决定平行板电容器电容大小的因素(1)[演示]利用静电计讨论电容器的决定因素:静电计是在验电器的基础上制成的,用来测量电势差、从指针的偏转角度可以量出两个导体之间的电势差U、(2)同学们注意观察现象并思考下列问题:(a)保持Q和S不变,d越大,静电计的偏转角度如何变化?C=Q/U,电容C如何变化?(b)保持Q和d不变, S越小,静电计的偏转角度如何变化?C=Q/U,电容C如何变化?(c)保持Q、d、S都不变,在两极板间插入电介质板, 静电计的偏转角度如何变化?C=Q/U,电容C如何变化?(3)结论:平行板电容器的决定式:四、达标训练、巩固提升A1、平行板电容器所带的电荷量为Q=410-8C,电容器两板间的电压为U=2V,则该电容器的电容为,当带电量为0时其电容为_________。
高中物理 1.8 电容器的电容导学案 新人教版选修3-1
高中物理 1.8 电容器的电容导学案新人教版选修3-1【学习目标】1.知道什么是电容器及电容器的充、放电。
2.理解电容的物理意义3.知道平行板电容器电容的决定因素。
4.了解常用电容器。
【重点难点】.理解电容的物理意义知道平行板电容器电容的决定因素。
【学习内容】课前自学1.电容器:两个彼此绝缘又相互靠近的导体组成了,这两个导体叫电容器的。
电容器可以容纳电荷,使电容器带电叫做;使电容器失去电荷叫。
电容器的带电量是。
2.电容:电容器所带的电量跟的比值叫电容器的电容,是表示电容器本领的物理量,在数值上等于使电容器两极板间的电势差为1V 时,。
国际单位制中,电容的单位是。
1F=μF=P F3.电容器的电容决定于电容器本身,与Q、U无关4.平行板电容器的电容:C=5.常用电容器可分为和两类。
符号分别是、,使用电容器时,加在两极上的电压有能超过某一限度,这个极限电压叫,电容器的额定电压是指,它比击穿电压要低。
核心知识探究知识点1电容Array [例1] 1999年7月12日日本原子能公司所属敦贺湾核电站由于水管破裂导致高辐射冷却剂外流,在检测此次重大事故中应用了非电量变化(冷却剂外泄使管中液面变化)转移为电信号的自动化测量技术.图是一种通过检测电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图,容器中装有导电液体,是电容器的一个电极,中间的芯柱是电容器的另一个电极,芯柱外面套有绝缘管(塑料或橡皮)作为电介质,电容器的两个电极分别用导线接在指示器上,指示器上显示的是电容的大小,但从电容的大小就可知容器中液面位置的高低,为此,以下说法中正确的是A.如果指示器显示出电容增大了,则两电极正对面积增大,必液面升高如果指示器显示电容减小了,则两电极正对面积增大,必液面升高C.如果指示器显示出电容增大了,则两电极正对面积减小,液面必降低如果指示器显示出电容减小了,则两电极正对面积增大,液面必降低[思路分析] 该仪器类似于平行板电容器,且芯柱进入液体深度h越大,相当于两平行板的正对面积越大,电容越大[变式训练]关于给定电容器的电容C,带电量Q,极板间的电压U之间的关系,下图中正确的是( )知识点2平行板电容器[例2]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。
新课标人教版物理1.8电容器的电容导学案
18 电容器的电容课前篇(学会自主学习——不看不清)【学习目标】1.知道电容器的概念和平行板电容器的主要构造.2.理解电容的概念及其定义式和决定式.3.掌握平行板电容器的决定式,并能用其讨论有关问题.【自主预习】1.电容器的基本结构:.2.电容器的充放电(1)充电;(2)放电.3.电容:(1)定义:;(2)单位:.4.平行板电容器的电容表达式:.【我的困惑】课上篇(学会合作交流——不议不明)【要点突破】1.电容器2.电容3.平行板电容器4.常见的电容器【典例剖析】【例1】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,则两极板间电势差增大.【例2】如图所示,一平行板电容器接在U=12 V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/s2,求:(1)该电容器所带电荷量.(2)若板间有一带电微粒,其质量为m=2.0×10-3 kg,恰在板间处于静止状态,则微粒带电荷量为多少?带何种电荷?三、达标检测1.关于电容的说法正确的是( )A.电容器简称电容B.电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量C.电容器的电容由电容器本身的因素决定,与电容器是否带电无关D.电容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2.一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( )A.将电压变为U/2 B.将带电荷量变为2QC.将极板正对面积变为2S D.将两极间充满相对介电常数为2的电介质3.如图所示,电路中A、B为两块竖直放置的金属板,C是一只静电计,开关S合上后,静电计指针张开一个角度,下述做法可使静电计指针张角增大的是()A.使A、B两板靠近一些B.使A、B两板正对面积减小一些C.断开S后,使B板向右平移一些D.断开S后,使A、B正对面积减小一些4.平行板电容器的两极板A、B接于电池两极,一带正电小球悬挂在电容器内部,闭合电键S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ,如图所示则()A.保持开关 S 闭合,带正电的 A 极板向 B 极板靠近则θ角增大B.保持开关 S 闭合,带正电的A极板向 B 极板靠近,则θ角不变C.开关 S 断开.带正电的A极板向B极板靠近则θ角增大D.开关 S 断开,带正电的A极板向 B 极板靠近,则θ角不变5.如图所示,电源A的电压为6 V,电源B的电压为8 V,当开关S从A转到B时(电容器的电容为2 μF),求在此过程中通过电流计的电荷量.高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
高中物理 选修3-1 第一章第一章、第八节电容器的电容 学案 导学案
第一章、第八节电容器的电容学习目标:1、指导电容器的概念,认识常见的电容器,熟悉电容器的充、放电现象2、理解电容的概念及定义方法,掌握电容的定义、公式、单位,并会应用定义式进行简单计算;3、了解影响平行板电容器电容大小的因素,了解平行板电容器的电容公式;4、知道改变平行板电容器电容大小的方法学生自主学习:1、电容器:(1)构造:彼此绝缘而又互相靠近的两个,就构成一个电容器。
(2)充、放电过程:①充电:把电容器的两个极板与电源的正负极相连,就能使两个极板带上这个过程叫做。
②放电:用导线把充电后的电容器的两个极板接通,两个极板的就会,电容器失去了电荷,这个过程叫做。
(3)带电荷量:充电后的带电荷量的绝对值叫做电容的带电荷量。
2、电容:(1)定义:电容器所带的与电容器两极板间的的比值,叫做电容器的电容。
(2)公式表达:C=Q/U(3)单位:在国际单位制中的单位是。
给电容器带上1C的电量,如果两极板间的电势差是1V,这个电容器的电容就是,1库仑/伏=1法拉,符号:1F =1C/V 。
更小的单位还有和。
(4)物理意义:表示电容器容纳的物理量。
(5)标量:只有大小,没有方向。
3、平行板电容器的电容:理论分析表明,平行板电容器的电容跟两极板的成正比,跟两极板的成反比。
公式表达成C=εr S/4πKd,式中K是静电力常量,εr是一个常数,与介质的性质有关,称为介质的相对。
4、常用电容器:(1)从构造上看:可分为电容器和电容器。
(2)固定电容器通常以电解质的种类命名,例如,电解质是聚苯乙烯的叫做电容器,电解质是云母的叫做电容器等。
还有一种固定电容叫电解电容器,是用铝箔作一个电极,用铝箔上一层作电解质,用浸过电解液的纸作另一个电极,这种电容器有正负极之分。
(3)可变电容器:由两组铝片组成,固定的一组叫定片,可以转动的一组叫动片,转动动片使两组铝片的发生变化可以改变电容。
(4)额定电压:电容器的外壳上标的是工作电压,也称为额定电压。
【高中物理】高一物理人教版选修3-1导学案:1.8 电容器的电容
第一章第八节电容器的电容【学习目标】1.了解电容器的构造、种类及电路符号;2.掌握电容的概念及电容器的充放电过程;3.掌握影响平行板电容器电容的因素及公式;4.认识一些常用电容器。
【学习过程】学习任务一:手机、电脑、无线路由等电器产品已经在生活中无处不在,这些电器元件中有一个正重要的成员——电容器,阅读课本内容,弄清楚电容器的概念以及电容的概念。
电容器:电容:学习任务二:小组讨论,了解电容器的充放电过程,画出相应的电路图,并进行对应现象的分析。
充电过程:放电过程:学习任务三:观察演示实验,猜想那些因素能影响平行板电容器的电容。
学习任务四:阅读课本,了解电容器的种类。
电容器上的主要参数:学习任务五:完成下列题目,检测学习收获。
1. 一平行板电容器,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接,以Q表示电容器的电荷量,则()A.当d增大、S不变时,Q减小B.当S增大、d不变时,Q增大C.当d减小、S增大时,Q增大D.当S增大、d减小时,Q不变2. 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: 43.某一电容器标注的是“300V,5μF”,则下述说法正确的是()A.该电容器可在300V以下电压正常工作B.该电容器只能在300V电压时正常工作C.电压是200V时,电容仍是5μFD.使用时只需考虑工作电压,不必考虑电容器的引出线与电源的哪个极相连4. 设计一个电容器充放电的实验,画出实验电路图.提供的器材有干电池1个、普通开关2个、微安表2个(量程0-300μA)、电容1个、导线若干. (注:电路图中标明微安表的正负极)高中物理考试答题技巧及注意事项在考场上,时间就是我们致胜的法宝,与其犹犹豫豫不知如何落笔,倒不如多学习答题技巧。
那么,高中物理考试答题技巧及注意事项有哪些呢?下面和小编一起来看看吧!高中物理考试答题技巧选择题的答题技巧解答选择题时,要注意以下几个问题:(1)注意题干要求,让你选择的是“不正确的”、“可能的”还是“一定的”。
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高中物理第一章第八节《电容器的电容》导
学案新人教版选修
第八节《电容器的电容》导学案班级:____________ 组别:____________ 组名:____________ 姓名:____________【学习目标】
1、知道什么是电容器及电容器的功能
2、理解电容器电容的概念及定义式,并会应用定义式进行简单的计算、
3、知道平行板电容器的电容与哪些因素有关,、知道平行板电容器的电容公式及其含义
4、知道常用的电容器有固定电容器和可变电容器两大类、
【重点难点】
重点:电容的概念影响电容大小的因素难点:平行板电容器的两中情况
【学习方法】
合作探究自主学习
【知识链接】
匀强电场的电场强度与电势差的关系
【学习内容】
知识点一:电容器问题1:电容器是电气设备的重要元件,最简单的电容器由中间夹上 ___ 组成。
实际上任何两个
____________________的导体都可看成一个电容器。
问题2:充电:如图
1、8-1,充电后电容器的两极板分别带上了量种电荷。
充电过程中将 _______能转化为能,产生短暂的充电电流。
放电:如图
1、8-2,将充电后的电容器的,两极板电荷中和,不再带电。
放电过程中将能转化能,产生短暂的放电电流。
知识点二:电容问题1:(类比法)水容器:要使水容器中水深相同,则的水容器需要的水多电容器:要使电容器两极板间电势差相同,则电容器储存的电量多实验表明:电容器所带电量与极板间的电势差成正比,,比值Q/U是一个常量,不同的电容器这个比值一般不同,可见,这个比值表征了问题2:电容1)定义:与的比值2)定义式:
(比值定义法)3)单位:1F= = pF 知识点三:平行板电容器(阅读课本中的演示实验,试着回答下列问题。
)问题1:静电计:用来测,把它的跟一个导体连接,把它的跟另一个导体连接,或者,从可以看出两导体间的电势差。
本实验中:静电计的张角越大,表示平行板电容器的极板比极板的电势越高,电势差越大。
问题2:本实验采用控制变量法研究由甲可得:电容C与成比由乙可得:电容C与成比由丙可得:电容C与成比问题3:平行板电容器的电容公式:
(决定因素式,只适用于平行板电容器)。
式中:
(1):
:
:
:
(2)此公式只适用于知识点四:常用电容器问题1:从构造上可分为和问题2:电容器的击穿电压:
__ ,电容器的额定电压:
__ ,一般 ___ 比低。
一般电容器上有标明 ___ 和的数值。
【知识应用】
1、一个电容器当带电量为Q时,板间电势差为U,当它的电量减少310-6C时,板间电势差降低2102V,此电容器的电容为
________μF。
2、要使平行板电容器两极板间的电势差加倍,同时极板间的场强减半,下列四种方法中应采取()
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
3、图2的电路中C是平行板电容器,在S先触1后又扳到2,这时将平行板的板间距拉大一点,下列说法正确的是()
A、平行板电容器两板的电势差不变
B、平行扳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的电场强度不变
【归纳小结】
【当堂检测】
1、对电容C=Q/U,以下说法正确的是()
A、电容器充电量越大,电容增加越大
B、电容器的电容跟它两极所加电压成反比
C、电容器的电容越大,所带电量就越多
D、对于确定的电容器,它所充的电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变
2、某一电容器标注的是:“300V,5μF”,则下述说法正确的是()
A、该电容器可在300V以下电压正常工作
B、该电容器只能在300V电压时正常工作
C、电压是200V时,电容仍是5μF
D、使用时只需考虑工作电压,不必考虑电容器的引出线与电源的哪个极相连
3、某平行板电容器的电容为C,带电量为Q,相距为d,今在板间中点放一电量为q的点电荷,则它所受到的电场力的大小为()
4、如图6所示,平行板电容器两板间距为d,电源电压为6V、闭合S后将板间距离减为d/4,再断开S,又将两板间距离恢复到d,此时电容器两极间电压为_____V。
5、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______。
【学习反思】。