第1章第8节电容器的电容
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
利用自制教具演示电容器的充放电过程
总第332期2020年2月利用自制教具演示电容器的充放电过程张太锐摘 要：首先介绍了《电容器的电容》一节教学中的问题，然后详细介绍了自制教具。
用自制教具教学，既激发了学生的兴趣，又增强了实验效果，还培养了学生的综合能力，同时让学生学会废品利用、珍惜资源。
关键词：自制教具；废品利用；实验演示作者简介：张太锐，硕士，中教一级。
珠海市实验中学，519090在进行人教版高中《物理(选修3-1)》第一章《静电场》第8节《电容器的电容》的教学实践中，笔者发现学生对电容器只有初步、模糊的认识，尤其对电容器的充放电现象没有直观的感受。
鉴于上述原因，为了激发学生的兴趣，增强实验的效果，笔者自制了一套实验教具。
这一节是电学中比较重要的一节，本节的三维目标要求学生知道电容器的概念，认识常见电容器，通过实验感知电容器的充放电现象。
电容器在各种电子仪器中都有广泛的应用，但是由于学生很少打开电器观察其中的原件，所以对电容器只有初步、模糊的认识。
鉴于上述原因，为了激发学生的兴趣，增强实验的效果，有必要组织学生和教师一起自制电容器，让学生直观认识电容器的外形、两个极板、填充介质，并且让学生直观感受电容器的充放电过程。
通过亲自制作电容器的过程，学生可以对电容器形成比较清晰的认识，提升了教学效果。
一、制作材料准备废弃的相同规格的大号饮料杯三个，废弃的相同大小的易拉罐两个，带孔的小圆铁球一个，导线两根，废弃的1 m 长PVC 管一根，一块毛皮，一把剪刀(如图1所示)。
图1 制作材料二、制作原理参照平行板电容器和聚丙烯固体电容器的结构，两个剪好的易拉罐金属片就是两个金属极板，中间的大号饮料瓶相当于两个金属极板间的填充介质。
一根导线连接圆铁球和其中一个易拉罐作为A 极，另一根导线连接另一个易拉罐作为B 极。
三个大号饮料杯紧扣在一起也基本实现了电容器极板间的密闭状态。
利用毛皮摩擦PVC 管使其带上大量电荷，并与自制电容器的A 极充分接触，使其充上电。
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。
高中物理备课参考 电容器的电容
示．A、B 两板中心开孔，在 A 板的开孔上搁有一金属容器 P，与 A 板接触良好，其内盛有 导电液体．A 板通过闭合的电键 S 与电动势为 U0的电池的正极相连，B 板与电池的负极相 连并接地．容器 P 内的液体在底部小孔 O 处形成质量为 m，带电量为 q 的液滴后自由下落， 穿过 B 板的开孔 O'落在 D 板上，其电荷被 D 板吸附，液体随即蒸发，接着容器底部又形成 相同的液滴自由下落，如此继续．设整个装置放在真空中．
（4）D 板最终电势等于 A 板电荷全部到达 D 板时 D 板的电势．由于 h=d，B、D 间电 容量也是 C0，故 D 板最终电势 U 至多为 U0．
因为当 D 板电势为 U 时， A 板电势 UA=U0－U，到达 D 板液滴的动能为 Ek＝mg（h＋d）＋qU0－qU＞mg（h＋d）qU
式中 qm=aC0U0，是 q 的最大值，即第一个液滴的电量．因
（1）第 1 个液滴到达 D 板时的速度为多少？ （2）D 板最终可达到多高的电势？ （3）设液滴的电量是 A 板所带电量的 a 倍（a=0.02），A 板与 B 板构成的电容器的电 容为 C0=5×10-12F，U0=1000V，m=0.02g，h=d=5cm．试计算 D 板最终的电势值．（g=10m／ s2） （4）如果电键 S 不是始终闭合，而只是在第一个液滴形成前闭合一下，随即打开，其 他条件与（3）相同．在这种情况下，D 板最终可达到电势值为多少？说明理由． 【解析】 液滴落下后，由电场力和重力共同对它做功，由此可算出它到达 D 板的速 度．液滴落下后，D 板上出现正电荷，在 DB 间形成一个方向向上的场强，将阻碍以后继续 下落的液滴，使 D 板的带电量有一限度，其电势也有一个最大值． 【答案】（1）设第一个液滴到达 D 板的速度为 v1，对液滴从离开小孔 O 到 D 板的全过 程由功能关系
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。
电容练习题
第8节电容器的电容例题及练习题例1.下列关于电容的说法正确的是（）A．电容器简称电容B．电容器A的电容比B大，说明A比B带的电荷量多C．电容在数值上等于使两极板的电势差为1V时电容器所需要带的电荷量D.由公式C=Q/U知，电容器的电容与电容器所带电荷量成正比，与其两端电压成反比练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10 V，则电容器的电容无法确定练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例2.如下图所示，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正对面积减小一些练1．(2010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不变练2.一平行板电容器充电后与电源断开如图所示，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，以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，W表示正电荷在P点的电势能。
若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则[ ]A．U变小，E不变B．E变大，W变大C．U变小，W不变D．U不变，W不变例3.如图所示，当K闭合后，一带电微粒在平行板电容器间处于静止状态，下列说法正确的是（）A．保持K闭合，使P滑动片向左滑动，微粒仍静止B．断开K后，使两板错开一定距离，微粒仍静止C．断开K后，使两极板靠近，则微粒将向上运D．断开K后，使两极板靠近，则微粒仍保持静止练1．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 V2．一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 F3.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 d 2B ．k 4Qq d 2 C.Qq Cd D.2Qq Cd4.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6. (2011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1－8－147．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 μF8．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1－8－16 A ．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，电场力做功相同二、计算题10．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50 mm 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1－8－911．如图1－8－17所示，一平行板电容器接在U ＝12 V 的直流电源上，电容C ＝3.0×10－10 F ，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 ＝2.0×10－3 kg ，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？12.如图所示，水平放置的A 、B 两平行板相距为h ，上极板A 带正电，现有质量为m 的带电量为+q 的小球在B 板下方距离为H 处，以初速度v 0 竖直向上从B 板小孔进入板间电场，欲使小球刚好打到A 板，A 、B 间的电势差U AB 为多少？图1－8－18高考链接：（2014．天津）如图所示，电路中R 1、R 2均为可变电阻，电源内阻不能忽略，平行板电容器C 的极板水平放置，闭合电键S ，电路达到稳定时，带电油滴悬浮在两板之间静止不动，如果仅改变下列某一个条件，油滴仍能静止不动的是（ ）A ．增大R 1的阻值B ．增大R 2的阻值C ．增大两板间的距离D ．断开电键S2.如图，一充电后的平行板电容器的两极板相距l ，在正极板附近有一质量为M 、电荷量为q （q ＞0）的粒子，在负极板附近有另一质量为m 、电荷量为-q 的粒子，在电场力的作用下，两粒子同时从静止开始运动。
电容器的电容教学设计分析
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a【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 1000μF”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a时，G偏转；当接b时，G反偏．实验现象与理论分析结论一致．3．探究实验二——电容教师补充，电容器在电路中正是利用了它的充放电工作的，通过刚才的实验可以看出，充电后电容器两极板带电，不同的电容器，可以容纳的电荷一样多吗？【教学目标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．【理论分析】教师介绍实验装置并通过flash 动画介绍实验过程（1）电键K 2与b 连接，给电容器A 充电，用数字电压表测出A 两端电压U 1； （2）电键K 2与a 连接，给电容器B 充电，用数字电压表测出A 两端电压U 2； （3）断开电键K 2，闭合电键K 1，电容器B 放电，然后断开电键K 1，重新与a 连接，用数字电压表测出A 两端电压U 3；（4）分析U 1、U 2、U 3之间的关系，说明什么问题？A 的电量 Q Q/2 Q /4 A 的电压 U 1＝U 2＝U 3＝【演示实验】教师指导两个学生，首先观察两个电容器是否相同，一个利用数字电压表测量，另一个学生在黑板上记录数据，然后分析数据．学生小结：电量减少为原来的一半，电压也减为原来的一半，电量减少为原来的四分之一，电压也减为原来的四分之一．教师补充：科学家们经过多次实验发现，对同一个电容器，电量与电压的比值一定． 教师点拨，对于不容的电容器，这个比值一般是不同的，所以这个比值表征了电容器储存电荷的特性．学生阅读课本，完成关于电容的思维导图，得出电容概念．(1)物理意义：表示电容器容纳电荷本领的物理量． (2)定义：电容器所带的电荷量与两极板间电势差的比值．(3)定义式：U Q C =(4)单位：法拉（F ）、微法(F μ)、皮法(pF ）pF F F 12610101==μ 教师补充：法拉这个单位是为了纪念著名的物理学家法拉第而设立的，这个单位很大，Ｋ2实际中常用较小的单位微法和皮法，不过随着科学技术水平的提高，现在已经有超过１Ｆ的电容器．【目标2评价】对电容U QC =，下列说法中正确的是A ．一个电容器充的电荷量越多，电容就越大B ．对于一个固定的电容器，它所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变C ．由U QC =知，如果一个电容器没有电压，就没有充电的电荷量，也就没有电容Ｄ．电容器的电容与电容器是否带电无关 4．实验探究三——平行板电容器的电容【教学目标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．教师提问，能否认为电容与电荷量成正比，与电势差成反比？学生回答，电容器的电容是一个与电量、电势差无关的物理量，它的大小是由电容器本身的结构决定的．既然电容C 由自身因素决定，那么平行板电容器的电容的大小可能由哪些因素决定呢？【猜想与假设】教师展示一组平行板电容器，学生根据电容器内部构造可能会猜想到：平行板电容器的电容大小可能与两极板正对面积、电介质、两极板间距离有关．教师提问，能否同时研究平行板电容器的电容与这几个物理量的关系？如果不能，应采取什么方法？学生回答，控制变量法．【分组实验探究】(1)实验器材：数字电容表一只，平行板电容器一对，两根导线，课本，“35V 1000μF ”的电容一只．(2)实验步骤：①学会使用数字电容表：首先打开电源，把选择开关打在2000μF 档位，把黑表笔接在有负号的1000μF 的电容器的一个极板上，红表笔接在另一个极板上，读出数据并与1000μF 比较．②把选择开关打在最小档位，测量平行板电容器的电容，保持两板距离一定，改变正对面积，观察电容表读数的变化，并填入表格．③保持正对面积一定，改变两板间距离，观察电容表读数的变化，并填入表格． ④保持距离和正对面积一定，在两板之间放入课本，观察电容表读数的变化，并填入表格．(3)实验数据(4)实验结论学生分析数据并总结：正对面积变大，两极板间距变小，插入介质时，电容变大；正对面积变小，两极板间距变大，拔出介质时，电容变小； 电介质真空空气 煤油 石蜡 陶瓷 玻璃 云母 水 εr11.000522.0-2.164--116--881教师点拨，进一步的精确实验可以表明，电容器的电容与正对面积成正比，与两板间的距离成反比，与介质的介电常数成正比．即,1r C dC S C ε∝∝∝，，所以kd SC r πε4=．当平行板电容器的两极板间是真空时，电容C 与极板的正对面积S 、极板间的距离d 的关系为kdSC π4=． 【目标3评价】已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示，已知电容器极板上的电荷量不变，静电计指针的偏角反应电容器两板间电势差的大小，偏角越大，电势差越大，请尝试完成下列表格．因素电容正对面积S增大减小两板间距d增大减小 电介质插入拔出教师点评并引导，课下我们利用这套实验装置研究正对面积和电介质对平行板电容器电容的影响．5．常用电容器【图片展示】教师通过PPT 展示各种各样的电容器图片，电视、电脑等线路板中的电容器．【实际应用】照相机闪光原理：教师打开相机闪光灯面向学生拍照，相机的的电子闪光灯发出强烈的闪光．【实物展示】每12个同学为一个小组，观察实物以及铭牌． 6．学生小结对照PPT 中展示的学习目标，提出问题并总结本节内容．本节学习了一种新的电学元件——电容器，知道了它的充电和放电过程，引入了描述电容器容纳电荷本领的物理量——电容，重点研究了平行板电容器与哪些物理量有关，并得出了平行板电容器电容的决定式kd S C r πε4=．7．教师补充，并布置作业，绘制本节的思维导图，完成课后作业． 8．板书设计电容器与电容 一、电容器 1．构造2．作用：充电和放电 （1）充电过程 （2）放电过程 二、电容(比值定义法)UQ C CU Q U Q ==∝所以,,． 三、平行板电容器的电容（控制变量法）r C ε∝结论：kd SC r πε4=．四、常用电容器 9．课后作业（研究性学习）1．请收集各种电容器，观察他们的外形，并了解规格和用途． （研究性学习）2．趣味实验：让两位同学分别手握电容表的两个表笔，彼此间距拉大或者其中一人蹲下观察电容表读数变化．（基础题）3．根据电容器的电容的定义式U QC =，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（提高题）4．电容器放电过程中电流随时间变化的图像如图所示，请思考：(1)在图中画一个狭长矩形，它的面积的物理意义是什么？ (2)怎样根据图像计算电容器在全部放电过程中释放的电荷量？(3)根据以上数据估算出的电容是多少？（接8V 直流电源）。
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___________。
《南京市第二届中小学教师微课竞赛》作品创作说明
微课作品名称ห้องสมุดไป่ตู้
用传感器观察电容器的充放电
微课作品介绍
用传感器观察电容器的充放电过程中电流随时间的变化，获得I-t图像。观察图像，获得电容器的充放电过程中电流随时间的变化的特点。并利用图像处理的“积分”功能，计算出I-t图像与坐标轴围成的“面积”。“面积”表示的物理意义是电容器充电结束后所带的电荷量。根据C=Q/U，就可以计算出电容器的电容。
教学目标分析
通过电流传感器记录下电容器的充放电过程中电流随时间变化的I-t图像。让学生亲自体验获得电容器的充放电过程中电流随时间变化的特点。并且能够进一步对图像分析，通过计算机直接计算出I-t图像与坐标轴围成的“面积”，得到电容器充电结束后所带的电荷量。
教学过程设计
实验前，先将什么是电容器充放电过程告诉学生。并设计出可以获得记录电容器充放电过程的电路图。准备好实验器材：4节新的干电池、几百微法的电容、几百欧的大电阻、电流传感器、单刀双掷开关、导线等。利用数字化信息采集系统采集电流随时间变化的图像。根据图像，让学生自己获得电容器的充放电过程中电流随时间的变化的特点。并可以进一步对图像进行处理。求出电容器的电容。
注：右侧的说明文字，仅供参考，请在填写正文时删除
学习指导
请在预习人教版物理选修３-1第一章第8节《电容器的电容》时使用本视频。
配套学习资料
人教版物理选修３-1
制作技术介绍
教师先制作课堂使用的PPT。脑中已经装好“朗威”数字化信息采集系统。录制时，使用专业的录播教室，两台摄像机分别录制教师操作实验和电脑屏幕图像的变化。后期处理使用、CamtasiaStudio8屏幕录像软件工具进行剪辑、合成等处理。
教学需求分析
四川省内江市威远县威远中学人教版高中物理选修3-1第1章第8节《电容器的电容》教案
教学三维目标（一）知识与技能1、知道什么是电容器及常见的电容器；2、知道电场能的概念，知道电容器充电和放电时的能量转换；3、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、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。
（二）过程与方法结合实物观察与演示，在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。
重点：掌握电容器的概念、定义式及平行板电容器的电容。
难点：电容器的电容的计算与应用教学过程：（一）复习前面相关知识要点：场强、电势能、电势、电势差等。
（二）新课教学：第七节 、电容器与电容展示各种电容器.并做解释:这是一种能容纳电荷的容器,今天我们来学习它——电容器以及描述它容纳电荷本领的物理量——电容1、电容器（1）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）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.现象：从灵敏电流计可以观察到短暂的放电电流.放电后,两极板间不存在电场,电场能转化为其他形式的能量.提问：电容器在充、放电的过程中的能量转化关系是什么?待学生讨论后总结如下:【板书】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2、电容与水容器类比后得出。
说明：对于给定电容器，相当于给定柱形水容器，C（类比于横截面积）不变。
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。
高中物理第一章第八节电容器的电容课件
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制作 10
2015年上学期
课堂小结：
速度 表示运动的快慢 v 速度的改变 表示速度的变化 Δv＝vt－v0
加速度
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2015年上学期
课堂小结：
速度 表示运动的快慢 v
速度的改变 表示速度的变化 Δv＝vt－v0
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C. 某舰艇出航
0
20
6
D. 火车出站
0 100 20
E. 飞机在天空飞行 300
10
300
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说 明:
速度的大小 、速度变化量的大小、 速度变化快慢是三个完全不同的物理量， 它们的大小是没有相互关系的。
描述物理运动速度变化快慢时，我们 通常比较单位时间内物体速度的变化。
②物体在某一时刻或某一位置的加 速度称为瞬时加速度。
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2015年上学期
6. 平均加速度和瞬时加速度：
①运动物体在一段时间内（或一段位 移内）的速度变化量与这段时间的比值叫 这一段时间（或这一段位移）内的平均加 速度。
②物体在某一时刻或某一位置的加 速度称为瞬时加速度。
匀变速直线运动中，平均加速度和瞬 时加速度相等。
2015年上学期
加速度
1. 物理意义：描述物体运动速度改变快
慢的物理量。
2. 定义： 速度的变化量与发生这一变化
所用时间的比值。或者说等于 单位时间内速度的改变。
3. 公式：
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【山西】高中物理 18电容器与电容课件
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 平行金属板与电源两极相连，则两极板间电势差 U保持不变．带电质点由P运动到N的过程中，重力做功与 电场力做功相等．即2mgd－qU＝0.
mgd′－qU＝12mv2N>0，说明能达N孔，且还有向下的速度， 即会继续下落，D正确．
答案 ACD
3.如图所示，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少 D．若电容器的电容减小，则极板带电量将增大
三、两类典型电容器问题的求解方法 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d、S、εr变化，将引起电容器的 C、Q、U、E怎样变化？
这类问题由于电容器始终连接在电池上，因此两板间的 电压保持不变，可根据下列几式讨论C、Q、E的变化情况．
C＝4επrkSd∝εdrS， Q＝UC＝4UπεkrSd∝εdrS，
2．平行板电容器． (1)电容：平行板电容器的电容与两板的正对面积S成正 比，与两板间距d成反比，与充满两板间介质的介电常数εr 成正比，即C＝4επrkSd.
注意 (1)上式虽不要求进行定量计算，但用此式进行定 性分析很方便．
(2)板间场强：充电后的平行板电容器板间形成匀强电 场，场强E＝Ud ，其中U是两板间电势差，d为两板间距离．
【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》 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》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
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》中非常重要的一节内容。
它既是对前面所学电场知识的深化和拓展，又为后面学习带电粒子在电场中的运动等内容奠定了基础。
本节课主要介绍了电容器的结构、作用、电容的定义、单位以及影响平行板电容器电容大小的因素等知识。
通过对这些内容的学习，学生将对电场中的电学元件有更深入的理解，进一步提高运用物理知识解决实际问题的能力。
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库仑定律等知识，具备了一定的分析和解决问题的能力。
但是对于电容器这一较为抽象的电学元件，学生可能在理解其工作原理和电容的概念上存在一定的困难。
此外，高二学生的思维正处于从形象思维向抽象思维过渡的阶段，在教学中需要通过实验、多媒体等手段帮助学生建立直观的认识，引导学生进行理性思考和分析。
三、教学目标1、知识与技能目标（1）知道电容器的概念，了解电容器的结构和常见类型。
（2）理解电容的定义，掌握电容的单位及其换算。
（3）知道影响平行板电容器电容大小的因素，并能运用相关知识解决简单问题。
2、过程与方法目标（1）通过观察和实验，培养学生的观察能力和实验操作能力。
（2）经历探究影响平行板电容器电容大小因素的过程，培养学生的科学探究能力和逻辑思维能力。
3、情感态度与价值观目标（1）通过对电容器的学习，激发学生对物理学科的兴趣和探索欲望。
（2）培养学生严谨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因素的实验设计和数据分析。
五、教法与学法1、教法（1）实验探究法：通过实验让学生直观地感受电容器的充放电过程和电容的影响因素，培养学生的观察能力和实验探究能力。
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答案：D
【触类旁通】 1．(双选)关于电容器及它的充放电，下列说法正确的是 () A．电容器是一个阻值很大的电阻器 B．把电容器接在直流电路中可以导电 C．把电容器接在直流电路中是不导电的 D．把电容器接在电路中，两端有电压，电容器两极板就 带电
3．平行板电容器的电容：电容 C 与平行板间电介质的介 电常数ε 、正对面积S成 ____正__比___ ，与极板间距离d成
εS ___反__比____，决定式 C＝__4_π_k_d___.
4．电容器的分类 (1)按电容是否可变分类：_固__定___电容器和_可__变___电容器． (2)按电介质分类：聚苯乙烯电容器、__电__解___电容器、陶 瓷电容器等．
8 电容器的电容
1．电容器：任何两个__彼__此__绝__缘___而又相互靠近的__导__体___， 都可看成一个电容器，这两个导体称为电容器的_电__极___．电容 器可以容纳__电__荷____．
2．电容：电容器所带电荷量 Q 与电容器两极板间的电势
Q
差 U 的__比__值____叫电容器的电容．定义式为 C＝__U______.
解析：并不是只有带电时的电容器才称为电容器，A 错， B 对．每个极板所带电荷量的绝对值称为电容器的带电荷量， C 对．电容器充电的过程中其他形式的能转化为电能，放电过 程中电能转化为其他形式的能，D 对．
答案：A
【例 2】下列关于电容器的说法中，正确的是( ) A．电容越大的电容器，带电荷量也一定越多 B．电容器不带电时，其电容为零 C．由 C＝QU可知，C 不变时，只要 Q 不断增加，则 U 可 无限制地增大 D．电容器的电容跟它是否带电无关
【例 1】下列关于电容器的叙述中错误的是( ) A．电容器是储存电荷和电能的容器，只有带电的电容器 才称为电容器 B．任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，都能组成电 容器，而且跟这两个导体是否带电无关 C．电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的绝对 值 D．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
图 1－8－2
图 1－8－3
(2)放电过程的特点(如图 1－8－3 所示)． ①放电电流：电流方向是从正极板流出，电流由大到小． 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． 注意：放电的过程实际上就是电容器极板正、负电荷中和 的过程，当放电结束时，电路中无电流．
图 1－8－1
讨论： (1)电容器：任何两个___彼__此__绝__缘_______而又相互靠近的
_____导__体______ ，都可以构成一个电容器．电容器带电时， ______一__个__极__板__所__带__电__荷__量__的__绝__对__值_____________ 即为电容器 所带的电荷量．
3．对电容器和电容的几点理解 (1)电容器是一种仪器，而电容是一个物理量，它表征了电 容器容纳电荷的本领． (2)电容器的电荷量是一个极板上电荷量的绝对值． (3)电容 C 是用比值定义法定义的，本章学过的电场强度 E、 电势 φ，都是用比值法定义的．电容 C＝QU，但不能说电容 C 与 Q 成正比、与 U 成反比，电容 C 由电容器本身的性质决定，与 Q、U 的大小无关．
1．平行板电容器 (1)基本结构：两块彼此绝缘而又互相靠近的平行金属板组 成． (2)带电特点：两板电荷等量异号，分布在相对两板的内侧． (3)板间电场：板间形成匀强电场，场强大小为 E＝Ud ，方
向垂直板面．
2．电容器的充放电过程 (1)充电过程的特点(如图 1－8－2 所示)． ①充电电流：电流方向是从正极板流进，电流由大到小． 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加． 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．
1746 年，荷兰莱顿大学的物理学家马森布洛克发明了一种 具有蓄电功能的电容器．由于该电容器诞生在荷兰都市莱顿， 人们将其称之为“莱顿瓶”，由此开始了人类使用电容器的历 史．
当时改进后的莱顿瓶是这样的，把玻璃瓶的内壁与外壁都 用金属箔贴上，在莱顿瓶顶盖上插一根金属棒，它的上端连接 一个金属球，它的下端通过金属链与内壁相连．这样莱顿瓶实 际上是一个普通的电容器．若把它的外壁接地，而金属球连接 到电荷源上，则在莱顿瓶的内壁与外壁之间会积聚起相当多的 电荷．当莱顿瓶放电时可以通过相当大的电流．
(2)电容器的工作基础． ①充电：使电容器的极板__带__上__电__荷____的过程称为充电， 充电后两极板带等量异种电荷． ②放电：使充电后的电容器__不__带__电__荷____的过程叫做放电．
(3)电容． ①定义：电容器所带电荷量 Q 与电容器的两极板间的电势 差 U 的__比__值____，叫做电容器的电容．
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 )
A．将电压变为U2
B．将带电荷量变为 2Q C．将极板正对面积变为 2S D．在两极板间充ห้องสมุดไป่ตู้介电常数为 2 的电介质
知识点 1 电容器与电容
Q
②定义式：C＝___U_____. ③电容的国际制单位是__法__拉____ ，简称___法_____ ，符号 ____F____ ，此外还有__微__法____、__皮__法____，三者关系是 ____1__F_＝__1_0_6_μ_F_＝__1_0_1_2_p_F_______________． ④物理意义：表征电容器___容__纳___电荷本领的物理量，在 数值上等于使电容器两板间的电压为__1_V_____时电容器需要带 的电荷量，与电容器是否带电__无__关____，与 Q、U___无__关___.