8电容器导学案
(新)高中物理1_8电容器的电容导学案新人教版选修3-1
课题：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【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?2、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C ＋＋＋＋A °· S E＋－A° ·SEU=0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Q C=U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＝1.0×10－6C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2.0×10-4C的电量。
电容器(导)学案
1.4电容器【学习目标】1.知道电容器的概念及平行板电容器的主要构造。
2.理解电容器电容的概念及其定义式C=Q/U ，并能运用进行有关的计算。
3.理解平行板电容器电容的决定式kdS C r πε4=并能运用进行动态分析。
学习重点：电容反映了电容器容纳电荷本领的大小，定义式为C ＝QU学习重点：平行板电容器的电容决定式为C ＝εrS4πkd【学习过程】学习任务1：电容器认识： 电容器是什么元件？怎么构成的？探究： 电容器的充放电过程怎样？什么叫电容器的带电量？电容器的充电、放电：充电过程：放电过程：结论： 电容器是储存电荷的电学元件，充放电的过程就是电场能和其他形式的能相互转化的过程，所以电容器也是能量中转器。
学习任务2：电容思考： 不同的电容器容纳电荷的本领不同，如何区别它们？类比： 圆柱型水杯容器的储水观察课本P29图1.8-3，1.水位每升高1CM ，比较两容器的储水量2.那个储水本领大，如何反映其储水本领？=水量Q 横截面积S 水位差h电容： 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。
定义式： C=Q/U单位： 法拉（简称“法”、符号F ）常用单位：微法（μF ） 皮法（pF ）1F=106μF =1012 pF说一说： 1F 的含义辨析： 根据电容定义式C=Q/U 可知：电容C 与电容器所带的电荷量Q 成正比，与电容器两极板间的电势差U 成反比，这种说法是否正确？检测： 如图是描述对给定的电容器充电时电荷量Q 、电压U 、电容C 之间相互关系的图象，其中正确的是（ ）问题： 电容反映电容器容纳电荷的本领，与所带电荷量Q 或所加的电压U均无关。
那么电容器的电容到底由什么因素决定的？学习任务3：平行板电容器的电容探究： 影响平行板电容器的电容的因素是什么？具体是什么关系？观察课本P30的演示实验说明: 静电计是在验电器的基础上制成的,用来测量电势差。
把它的金属球与一个导体相连,把它的金属外壳与另一个导体相连,从指针的偏转角度可以量出两个导体之间的电势差U 。
电容器的电容导学案
学案 1第八节《电容器的电容》第课时一、电容器．构造：1的两个_______，就构成一个电容器．符号而又彼此2．功能：(1)充电：把电容器的两个极板与电源的正负极相连，就能使两个极板上带上____________，这个过程叫做电容器充电．与电源正极相连的极板带电，与电源负极相连的极板带电。
(2)放电：用导线把充电后的电容器的两个极板接通，两个极板上的________就会________，电容器失去了电荷，这个过程叫做放电．3．带电荷量Q：是指一个极板所带电量的绝对值.二、电容1．定义：电容器的带电量Q与两极板电压U的比值，叫电容器的电容．★2．定义式：C＝____________3.电容在数值上等于使两极板间电压为1V时电容器需要带的电荷量。
，1 F＝1 C/V。
1 F＝________4．单位：国际单位制：法拉。
符号：FμF＝______pF.★5．物理意义：表示6．标矢量性：只有大小，没有方向．探究实验一：电容器的带电量Q与其两极板电压U的关系Q/16 Q/8 Q/4 Q/2 Q Q电荷量电压U/V根据实验填好数据表格，并在坐标纸上作出Q与U的图象三、平行板电容器的电容实验探究二：平行板电容器的电容与两极板正对面积、间距、电介质的关系方案一：静电计测电压，电量一定时，根据电压大小可定性判断电容大小 ,C U , 越小,静电计的偏转角度越大说明电势差大；SQ1、保持和d不变，2、保持Q和S不变， d越大，静电计偏转角度越大，说明电势差，C .3、保持Q、d、S都不变,在两极板间插入电介质板,静电计的偏转角度减小,说明电势差U ，电容C .方案二：万用电表直接测电容1、保持距离d和介质不变，改变面积S，记录数据，并作图40 32 24 16 8 S正对面积C/nF电容与正对面积S________：保持距离d和介质不变，电容C结论1，记录数据，并作图、保持正对面积S和介质不变，改变距离d2 1d 2d 3d 4d 5d 6d 距离d C/nF电容和介质不变，电容S2结论：保持面积d________C与距离不变，改变介质，记录数据d和距离S、保持正对面积3．玻璃空气介质C/nF电容_____________不变，电容C与电介质3：保持面积S和距离d结论★决定式：C＝____________，式中各物理量的意义四、常用电容器________电容器．1．从构造上看：可分为________电容器和额定电压：电容器的外壳上标的是工作电压，也称为额定电压．2．击穿电压，加在电容器上的电压若超过这个值，电介质会被击穿，电容器会损坏．．(填“大于”“等于”或“小于”)击穿电压额定电压________五、课堂练习：）1（单选）、下列说法正确的是（，另一极带电－Q，则此电容器不带电A、电容器一极带电＋QB、电容器两极板间电压越高，电容越小C、电容器所带的电荷越多，电容就越大、电容器所带电荷增加一倍，则两极间的电压也一定增加一倍 D( （多选）2、下列哪些措施可以使电介质为空气的平行板电容器的电容变大些) 使两极板靠近些 A.增大两极板的正对面积B.C. 把两极板的距离拉开些D. 在两极板间放入云母六、课堂小结：1、电容器定义充电:使电容器两极板带上等量异种电荷的过程。
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。
电容器的电容(导学案)含答案
电容器的电容导学案【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.3.掌握平行板电容器电容的决定式，并能用其讨论有关问题．【自主预习】一、电容器1．电容器：储存电荷和电能的装置．任何两个彼此_____又相距很近的________，都可以看成一个电容器．2．电容器的充放电(1)充电：把电容器的两极板分别与电池组的两极相连，两个极板分别带上等量的_______电荷的过程，充电过程中，由电源获得的________储存在电容器中．(2)放电：用导线把充电后的电容器的两极板接通，两极板上的电荷________的过程，放电过程中，________转化为其他形式的能量．二、电容1．定义：电容器所带电荷量Q与电容器两极板间的_________的比值．2．定义式：_________3．单位：电容的国际单位是________，符号为F，常用的单位还有微法和皮法，1 F＝106 μF＝1012 pF.4．物理意义：电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，在数值上等于使两极板间的电势差为_____时电容器需要带的电荷量．三、平行板电容器1．结构：由两个平行且彼此_______的金属板构成．2．电容的决定因素：电容C与两极板间电介质的相对介电常数εr成_______，跟极板的正对面积S成______，跟极板间的距离d成_______3．电容的决定式：C＝εr S4πkd，εr为电介质的相对介电常数．当两极板间是真空时：C＝S4πkd，式中k为静电力常量．四、常用电容器1．分类：从构造上看，可以分为__________和___________两类．2．电容器的额定电压和击穿电压：(1)额定电压：电容器能够_________________时的电压．(2)击穿电压：电介质不被__________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．【自主预习参考答案】一、1．绝缘、导体，2．(1)异号、电能、．(2)中和，电场能．二、1．电势差U ．2．C ＝Q U. 3．法拉，4．1_V ．三、1．绝缘．2．正比，正比，反比．四、1．固定电容器、可变电容器．2．(1)长期正常工作．(2)击穿．【问题探究】一、电容器 电容【阅读教材思考并回答下列问题】(1)把电容器的两个极板分别与电源两极相连，对电容器进行充电，该过程中能量是如何转化的？当把电容器两极相接，对电容器进行放电，该过程中能量是如何转化的？(2)当电容器的带电荷量增加时，电容器两极板间的电势差如何变化？带电荷量Q 和板间电势差U 的比值是否发生变化？【答案】 (1)充电过程中电源内的化学能转化为电容器内的电场能；放电过程中电容器的电场能转化为电路的内能．(2)增大 不变【知识深化】1．电容器的充电过程，电源提供的能量转化为电容器的电场能；电容器的放电过程，电容器的电场能转化为其他形式的能．2．电容器的充、放电过程中，电路中有充电、放电电流，电路稳定时，电路中没有电流．3．C ＝Q U是电容的定义式．电容器的电容决定于电容器本身，与电容器的电荷量Q 以及电势差U 均无关． 【例1】(多选)下列关于电容的说法正确的是( )A ．电容是反映电容器容纳电荷本领的物理量B ．电容器A 的电容比B 的大，说明A 的带电荷量比B 多C ．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D ．由公式C ＝Q U知，若电容器两极间电压为10 V ，极板带电荷量为2×10－5 C ．则电容器电容大小为5×105 F 【答案】 AC【解析】 电容反映电容器容纳电荷本领的大小，A 对．电容器A 的电容比B 的大，只能说明电容器A 容纳电荷的本领比B 强，与带电多少无关，B 错；电压为10 V ，电荷量为2×10－5 C 时，电容C ＝Q U＝2×10－6 F ，D 错． 【例2】有一充电的电容器，两板间的电压为3 V ，所带电荷量为4.5×10－4 C ，此电容器的电容是多少？将电容器的电压降为2 V ，电容器的电容是多少？所带电荷量是多少？【答案】 1.5×10－4 F 1.5×10－4 F 3×10－4 C【解析】 C ＝Q U ＝4.5×10－43F ＝1.5×10－4 F. 电容器电压降为2 V 时，电容不变，仍为1.5×10－4 F ．此时所带电荷量为Q ′＝CU ′＝1.5×10－4×2 C ＝3×10－4 C.二、平行板电容器【实验探究：课堂观察视频】平行板电容器由两块平行放置的金属板组成．利用平行板电容器进行如下实验：(1)如图所示，保持Q 和d 不变，减小两极板的正对面积S ，观察电势差U (静电计指针偏角)的变化，依据C ＝Q U，分析电容C 的变化．(2)如图所示，保持Q 和S 不变，增大两极板间的距离d ，观察电势差U (静电计指针偏角)的变化，依据C ＝Q U，分析电容C 的变化．(3)如图所示，保持Q 、S 、d 不变，插入电介质，观察电势差U (静电计指针偏角)的变化，依据C ＝Q U，分析电容C 的变化．【答案】 (1)实验结论：S 减小，电势差U 增大，电容C 减小．(2)实验结论：d 增大，电势差U 增大，电容C 减小．(3)实验结论：插入电介质，电势差U 减小，电容C 增大．【知识深化】1．C ＝Q U 与C ＝εr S 4πkd的比较 (1)C ＝Q U 是电容的定义式，对某一电容器来说，Q ∝U 但C ＝Q U不变，反映电容器容纳电荷本领的大小； (2)C ＝εr S 4πkd 是电容的决定式，C ∝εr ，C ∝S ，C ∝1d，反映了影响电容大小的因素． 2．平行板电容器动态问题的分析方法抓住不变量，分析变化量，紧抓三个公式：C ＝Q U 、E ＝U d 和C ＝εr S 4πkd3．平行板电容器的两类典型问题(1)平行板电容器始终连接在电源两端：电势差U 不变．由C ＝εr S 4πkd ∝εr S d可知C 随d 、S 、εr 的变化而变化． 由Q ＝UC ＝U ·εr S 4πkd，可知，当U 不变时，Q 也随d 、S 、εr 的变化而变化． 由E ＝U d ∝1d可知，当U 不变时，E 随d 的变化而变化． (2)平行板电容器充电后，切断与电源的连接：电荷量Q 保持不变．由C ＝εr S 4πkd ∝εr S d可知C 随d 、S 、εr 的变化而变化．由U ＝Q C ＝4πkdQ εr S ∝d εr S可知，当Q 不变时，U 也随d 、S 、εr 的变化而变化． 由E ＝U d ＝Q Cd ＝4πkQ εr S ∝1εr S可知，E 随S 、εr 的变化而变化，而与d 无关． 【例3】(多选)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间的电势差U ，现使B 板带正电，实验中，电荷量不变，则下列判断正确的是( )A ．增大两极板之间的距离，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】 电容器上所带电荷量一定，由公式C ＝εr S 4πkd 得，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 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.【题后反思】静电计的使用静电计是在验电器的基础上改造而成的，静电计由相互绝缘的两部分组成，静电计与电容器的两极板分别连接在一起，则电容器上的电势差就等于静电计上所指示的电势差U ，U 的大小就从静电计的刻度读出，可见，静电计指针偏角的变化表征了电容器两极板电势差的变化．【例4】(多选)如图所示，两块较大的金属板A 、B 相距为d ，平行放置并与一电源相连，开关S 闭合后，两板间恰好有一质量为m 、带电荷量为q 的油滴处于静止状态，以下说法正确的是( )A ．若将A 向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G 表中有b →a 的电流B ．若将A 向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G 表中有b →a 的电流C ．若将A 向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G 表中有b →a 的电流D ．若将S 断开，则油滴将做自由落体运动，G 表中无电流【答案】 AB【解析】 由于油滴处于静止状态，所以q U d＝mg .若将A 向左平移一小段位移，则电容C 变小，电压U 不变，则Q ＝CU 变小，所以电流由b →a ，此时油滴仍静止，选项A 正确．若将A 向上平移一小段位移，电容C 变小，电压U 不变，则Q 变小，所以电流由b →a ，此时q U d＜mg ，油滴向下加速运动，所以选项B 正确．若将A 向下平移一小段位移，电容C 变大，电压U 不变，则Q 变大，所以电流由a →b ，此时q U d＞mg ，油滴向上加速运动，所以选项C 错误．若将S 断开，由于电容器的电荷量不变，则电压U 不变，油滴仍处于静止状态，选项D 错误．【课堂练习】1．(多选)下列说法中正确的是 ( )A ．电容器是储存电荷和电能的容器，只有带电时才称电容器B ．电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量C ．固定电容器所充电荷量跟加在两极板间的电压成正比D ．电容器的电容跟极板所带电荷量成正比，跟极板间电压成反比【答案】BC【解析】电容器是储存电荷和电能的容器，不论是否带电均是电容器，故A 错误；电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量，故B 正确；根据Q ＝CU 可知，固定电容器所充电荷量跟加在两极板间的电压成正比，选项C 正确；电容器的电容跟极板所带电量无关，与两极板间的电压无关，故D 错误．2．某平行板电容器的电容为C ，带电量为Q ，相距为d ，今在板间中点放一个电量为q 的点电荷，则它受到的电场力的大小为( )A.2kQq d 2B.4kQq d 2C.Qq CdD.2Qq Cd【答案】C【解析】由电容的定义式C ＝Q U 得，板间电压为U ＝Q C .板间场强大小为E ＝U d.点电荷所受的电场力大小为F ＝qE ，联立得到F ＝Qq Cd. 3．(多选)如图所示各图描述的是对给定的电容器充电时其电荷量Q 、电势差U 、电容C 之间相互关系的图像，其中正确的是( )A B C D【答案】CD【解析】电容器的电容是由电容器本身决定的，与电容器所带电荷量Q 的大小和两极板间的电势差U 的大小无关，不能认为C 与Q 成正比，与U 成反比，故D 正确，A 、B 错误．而C 图表示电容器所带电荷量与极板间的电势差成正比，其比值为电容器的电容，故C 正确．4．如图所示，电源A 两端的电压恒为6 V ，电源B 两端的电压恒为8 V ，当开关S 从左扳到右时，通过电流计的电荷量为1.2×105 C ，则电容器的电容约为 ( )A ．2×10－5 FB ．1.5×10－6 FC ．6×10－6 FD ．8.6×10－7 F【答案】D【解析】当开关S 接左边时，电容器上极板带正电，所带电荷量Q ＝CU A ，当开关S 扳到右边时，电容器上极板带负电，所带电荷量Q ′＝CU B ，该过程中通过电流计的电荷量ΔQ ＝Q ＋Q ′＝C (U A ＋U B )＝1.2×10－5 C ，解得电容约为8.6×10－7 F ，选项D 正确．5．(多选)平行金属板A 、B 组成的电容器，充电后与静电计相连，如图所示，要使静电计指针张角变大．下列措施中可行的是 ( )A．A板向上移动B．B板向右移动C．A、B板之间插入电介质D．使两极板带的电荷量减小【答案】AB【解析】由公式C＝εr S4πkd和U＝QC得U＝4πkdQεr S.电容器充电后，与静电计相连，电容器带电荷量Q几乎不变，A板上移，两板的正对面积S减小，U增大，静电计指针张角变大，A正确；B板向右移，d增大，U增大，指针张角变大，B正确；A、B板之间插入电介质，U减小，指针张角变小，C错误；Q减小，U减小，指针张角变小，D错误．。
第八节 电容器的电容导学案全套
第八节电容器的电容导学案文档资料可直接使用，可编辑，欢迎下载,说明它容纳电板移到图中虚线所示位置,则:( 不变 B.E 变大,Ep 不变不变 D.U 不变,Ep 不变选修 3-1 静电场金属板 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__________． 17．如图 8 所示，A、B 为不带电平行金属板，间距为 d，构成的电容器电容为 C．质量为 m、电量为q 的带电液滴一滴一滴由 A 板上小孔以 v0 初速射向 B 板．液滴到达 B 板后，把电荷全部转移在 B 板上．求到达 B 板上的液滴数目最多不能超过多少？竹溪县一中高二竹溪县一中高二物理导学案 D.若将 A 向下平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G 表中有b→a 的电流 1．两块水平放置的平行金属板 A 和 B （A 在上，B 在下），两板间的电压 U=200V，要使一个质量为 5g ，带电量为力 -5×10 C的微粒恰能在两板间的某点静止，g 取 10m/s ，（1）试确定 A 极板的带电性质；（2）求两极板间的距离。
2．一平行板电容器，板间距离为 d，电容为 C，接在电源电压为 U 的电源上，充电完成后撤去电源，求：（1）充电后电容器的带电量；（2）充电后两极板间的电场强度；（3）若再拉开两板，使板间距离增大为2d，则电容器的电容变为多少？电量变为多少？电压变为多少？板间电场强度变为多大？ 2 -6 如图 4 所示,用电池对电容器充电,电路 a、之间 b 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 ( A.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 3.如图 9 所示,两块较大的金属板 A、B 相距为 d, 平行放置并与一电源相连,S 闭合后,两板间恰好有一质量为 m,带电量为 q 的油滴处于静止状态,以下说法正确的是： ( A.若将 S 断开,则油滴将做自由落体运动,G 表中无电流 B.若将 A 向左平移一小段位移,则油滴仍然静止,G 表中有b→a 的电流C.若将 A 向上平移一小段位移,则油滴向下加速运动,G 表中有b→a 的电流 - 36 -。
高中物理 1.8电容器的电容导学案 新人教版选修31
第一章静电场第八节电容器的电容【学习目标】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。
【重点、难点】重点：掌握电容的概念、定义式及平行板电容器的电容的决定因素。
难点：电容器的电容的计算与应用预习案【自主学习】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”）（2）充电结果：两个极板分别带上了电荷，两极板之间产生了，由电源获得的储存在电容器中。
3．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。
4．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？5．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，转化为其他形式的能。
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。
2．“电容器所带的电荷量”是指一个极板所带电荷量的。
3．物理意义：表示电容器本领的物理量。
4．单位：在国际单位制中的单位是，简称法，符号是。
1F= μF= PF。
知识点三、平行板电容器的电容平行板电容器的电容C与极板的正对面积S、极板间的距离d、电介质的相对介电常数εr 的关系式为C= ，即平行板电容器的电容C与电介质的相对介电常数εr成，与极板的正对面积S成，与极板间的距离d成。
当两极板间是真空时，C= 。
知识点四、常用电容器1．分类：从构造上可以分为电容器和电容器两类。
2．电容器的额定电压：电容器能够时的电压。
电容器的击穿电压：电介质被时加在电容器极板上的极限电压。
电压超过这一限度，电容器就会损坏。
【学始于疑】同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑?探究案【合作探究一】如何理解教材P 29“同一个电容器，比值UQ 是一个常量”，“电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量”？问题1：如图1.8-3，柱形水容器中的水量V 与水深H 的比值表示的是容器的哪个量？同一个容器，比值H V 是常量还是变量？不同的容器，比值H V 是否相同？比值H V 越大，容器容纳水的本领是越大还是越小？问题2：将电容器与柱形水容器进行类比，则电荷量Q 、电势差U 、电容c分别类比于水容器的哪个量？【合作探究二】“研究影响平行板电容器电容大小的因素”的实验现象分析问题1：“研究影响平行板电容器电容大小的因素”的实验过程及现象如下图所示，实验过程中电容器的电荷量Q 如何变化？静电计测量的是哪个物理量？静电计的指针偏角变大，这个量怎样变化？问题2：试根据上图中的现象分析影响平行板电容器电容大小的因素：图甲：保持 不变， 两板间正对面积S ，观察到静电计指针偏角 ，即电势差U ，则电容C 。
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）。
1.8电容器的电容导学案
课 题： 第一章 第八节 电容器的电容【教学目标】1、了解电容器及电容的概念2、常握平行板是容器的电容问题分析方法，认识常用电容的结构。
【重点难点】 对电容概念的理解，以及动态分析问题 【学习过程】1、电容器、电容（1）电容器：两个彼此 又互相 的导体都可构成电容器。
（2）电容：①物理意义：表示电容器 电荷本领的物理量。
②定义：电容器所带 （一个极板所带电荷量的绝对值）与两极板间 的比值叫电容器的电容。
③定义式：Q Q C U U== 2、电容器的充放电过程 （1）充电过程 特点（如图所示）①充电电流：电流方向为 方向，电流由大到小； ②电容器所带电荷量 ；③电容器两板间电压 ； ④电容中电场强度 ；当电容器充电结束后，电容器所在电路中 电流，电容器两极板间 电压与充电电压 ；⑤充电后，电容器从电源中获取的能量称为 （2）放电过程 特点（如图所示）：① 放电电流，电流方向是从正极板流出，电流由 大变小；开始时电流最大 ②电容器电荷量 ； ③电容器两极板间电压 ； ④电容器中电场强度 ；⑤电容器的 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。
3、平等板电容器（1）由实验得平行板电容器的电容计算式 （即电容与两板 的正对面积成正比，与两板间距离成为反比，与介质的介电常数成 正比）（2）带电平行板电容器两板间的电场可以认为是匀强电场，且E=4、测量电容器两极板间电势差的仪器------静电计 电容器充电后，两板间有电势差U ，但U 的大小 用电压表去测量（因为两板上的正、负电荷会立即中和掉），但可以用静电计测量两板间的电势差。
甲：保持Q 和d 不变，s 越小，电势差U 越大，表示电容C 越小。
乙：保持Q 和S 不变，d 越大，电势差U 越大，表示电容C 越小。
丙：插入电解质后，电势差U 减小，电容C 增大。
静电计是在验电器的基础上改造而成的，静电计由 的两部分构成，静电计与电容器的两部分分别接在一起，则电容器上的电势差就等于静电计上所指示的 ，U 的大小就从静电计上的刻度读出。
八中 电容器学案
选修3-1 第八节 电容器的电容姓名 年级 班级 日期【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 【课前预习】1．任何_______________________ ___组成了电容器。
2．电容器的带电量是______________ _____。
3．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，用C 表示，则有_C=________；在国际单位制中，电容的单位是____，符号F ，pF F F 12610101==μ。
4．平行板电容器的电容的决定式_________________，其中r ε称为电介质的相对介电常数。
【新课教学】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 1、概念： 2、构造： 问题讨论：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 反偏分析：充电—— 充电电流； 电流的方向： 能量的转化：放电—— 放电电流； 电流的方向： 能量的转化：电场能（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。
1.8电容电容器导学案
1.8 电容器的电容预习案使用说明 1、先阅读教材10-15分钟。
2、独立完成学案中的预习内容部分10-15分钟。
3、小组交流疑难问题5分钟，组长记录。
4、独立完成预习检测,加星号题目可选作。
学习目标1、知道什么是电容器以及常用的电容器2、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。
重点难点 电容器的电容的定义式，平行板电容器的电容与哪些因素有关。
预习内容 自主学习教材 独立思考问题 （独学）一、电容器 电容[问题情境]照相机的闪光灯，在不到11 000 s 的短暂时间内发出强烈闪光，瞬时电流很大，各种电池都不能承受．在实际中，常常用电容器帮助闪光灯实现它的功能．什么是电容器？它是怎样帮助闪光灯完成它的功能的？1．一个简单的电容器由哪几部分构成？2．什么是电容器的充电和放电？3．电容器的电容是怎样定义的？[要点提炼]1．电容器所带的电荷量是指____________________________．2．电容器所带的电荷量与电容器两极板间的电势差的______________，叫做电容器的电容，用C 表示电容，则有C ＝__________，单位__________，简称__________，符号是__________．[问题延伸]1．我们不能根据电容的定义式说电容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．公式还可表示为C ＝ΔQ ΔU. 2．“电容就是电容器的简称”，这种说法对吗？二、平行板电容器的电容 常用电容器[问题情境]水缸盛水的本领，由水缸本身决定，与水缸是否盛了水无关，与水缸盛水的多少也无关，同样道理，电容表征的是电容器容纳电荷的本领，由电容器本身决定，与电容器是否带电和带电荷量的多少无关．那么电容与电容器本身的哪些因素有关呢？1．静电计和验电器的功能相同吗？2．由演示实验甲、乙、丙得到的结论分别是怎样的？[要点提炼]平行板电容器的电容的决定式C ＝εr S 4πkd. [问题延伸]1．(1)平行板电容器内部是匀强电场，E ＝U d；(2)电容器所带电荷量Q ＝CU.2．C ＝Q U 与C ＝εr S 4πkd 的比较：(1)C ＝Q U 是定义式，对某电容器Q∝U，但Q U不变，该式反映容纳电荷的本领．(2)C ＝εr S 4πkd 是决定式，平行板电容器C∝εr ，C∝S，C∝1d，该式反映影响电容大小的因素． 预习检测答题规范训练 学习效果评估（独立完成）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小2．一平行板电容器始终与电池相连，现将一块均匀的电介质板插进电容器恰好充满两极板间的空间，与未插电介质时相比( )．A ．电容器所带的电荷量增大B ．电容器的电容增大C ．两极板间各处电场强度减小D ．两极板间的电势差减小3．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 ＝Q ／U 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4．两块水平放置的平行金属板A 和B （A 在上，B 在下），两板间的电压U =200V ，要使一个质量为5g ，带电量为力-5×10-6C 的微粒恰能在两板间的某点静止，g 取10m/s 2，（1）试确定A 极板的带电性质；（2）求两极板间的距离。
电容器的电容导学案
第八节《电容器的电容》导学案 0915基础导学：一、电容器1．构造：彼此而又的两个________，就构成一个电容器．符号2．功能：(1)充电：把电容器的两个极板与电源的正负极相连，就能使两个极板上带上____________，这个过程叫做电容器充电．与电源正极相连的极板带电，与电源负极相连的极板带电。
(2)放电：用导线把充电后的电容器的两个极板接通，两个极板上的________就会________，电容器失去了电荷，这个过程叫做放电．3．带电荷量Q：是指．二、电容1．定义：，叫电容器的电容．★2．定义式：C＝____________ 在C一定时还可以表示成C＝____________。
3.电容在数值上等于4．单位：国际单位制：____________。
符号：，1 F＝1 C/V。
更小的单位还有____________和______．换算关系：1 F＝________μF＝______pF.★5．物理意义：表示6．量性：只有大小，没有方向．[问题延伸]1．根据电容的定义式说电容C与Q成正比、与U成反比，对吗？2．“电容就是电容器的简称”，这种说法对吗？三、平行板电容器的电容（一）了解静电计和验电器（二）电容的决定式1、保持Q和d不变， S越小,静电计的偏转角度越大, 说明电势差U 大,C ；2、保持Q和S不变， d越大，静电计偏转角度越小，说明电势差，C .3、保持Q、d、S都不变,在两极板间插入电介质板,静电计的偏转角度减小,说明电势差U ，电容C .★决定式：C＝____________，式中各物理量的意义★（三）电容器的两类问题1．与电源一直连接，电容器两板不变．减小极板间距d，则C ，Q ，E2．充电后，与电源断开，电容器不变．减小极板间距d，则C ，Q ，E四、常用电容器1．从构造上看：可分为________电容器和________电容器．2．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．击穿电压，加在电容器上的电压若超过这个值，电介质会被击穿，电容器会损坏． 额定电压________击穿电压(填“大于”“等于”或“小于”)．五、针对练习1．关于电容器的电容C 、电压U 和所带电荷量Q 之间的关系，以下说法正确的是( )A ．C 由U 确定B ．C 由Q 确定C ．C 一定时，Q 与U 成正比D ．C 一定时，Q 与U 成反比2．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 ．将两极板的间距加大，极板所带电荷量将增大C ．将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小D ．将两极板平行错开，使正对面积减小，极板所带电荷量将减小3. 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 的大，说明A 所带的电荷量比B 多C ．电容在数值上等于使两极板间的电势差为1 V 时电容器所带的电荷量D ．由公式C ＝Q U知，电容器的电容与电容器两极板间的电压成反比，与电容器所带的电荷量成正比4．如图，是描述电容C 、带电荷量Q 、电势差U 之间的相互关系的图线，对于给定的电容器，关系正确的是 ( )5．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 板带正电，则下列判断正确的是( )A ．增大两极板之间的距离，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 ．若贴着A 板内侧插入一块金属板，则静电计指针张角变小6．平行板电容器充电后不断开电源，逐渐增大两极板的正对面积，下列正确的是( )A ．电容器电容将逐渐增大B ．两极板间的电场强度将逐渐增大C ．两极板间电压将保持不变D ．两极板所带的电荷量不变7．两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，如图所示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8.两个较大的平行金属板A 、B 相距为d ，分别接在电压为U 的电源正、负极上，这时质量为m ，带电荷量为－q 的油滴恰好静止在两板之间，如图所示，在其他条件不变的情况下，如果将两板非常缓慢地水平错开一些，那么在错开的过程中( )A ．油滴将向上加速运动，电流计中的电流从b 流向aB ．油滴将向下加速运动，电流计中的电流从a 流向bC ．油滴静止不动，电流计中的电流从b 流向aD ．油滴静止不动，电流计中的电流从a 流向b9．有一充电的平行板电容器，两板间电压为3 V ，使它的电荷量减少3×10－4C ，于是电容器两极板间的电压降为原来的13，此电容器的电容是多少？电容器原来的带电荷量是多少？。
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。
8 电容器的电容 学案
8 电容器的电容学习目标知识脉络(教师独具) 1.知道电容器的概念，认识常见的电容器，通过实验感知电容器的充、放电现象．(重点)2．理解电容的定义及定义方法，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．(难点)3．了解影响平行板电容器大小的因素，了解平行板电容器的电容公式．(重点)4．知道改变平行板电容器电容大小的方法.[自主预习·探新知][知识梳理]一、电容和电容器1．电容器：两个相互靠近又彼此绝缘的导体组成一个电容器．2．电容器的充电和放电(1)充电：使电容器两极板带上等量异种电荷的过程叫做充电．如图1-8-1甲所示．特征：两极板所带等量异种电荷均匀分布在两极板相对的内表面．(2)放电：使充电后的电容器失去电荷的过程叫做放电．如图1-8-1乙所示．电容器充电示意图电容器放电示意图甲乙图1-8-1特征：放电过程是储存在电场中的电能转化为其他形式的能的过程．(3)电容器的带电荷量是指其中一个极板所带电荷量的绝对值．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的本领的大小． (3)单位：在国际单位制中是法拉(F)，1 F ＝1 C/V,1 F ＝106μF ＝1012pF.二、平行板电容器1．平行板电容器(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 S 4πkd ，εr为电介质的相对介电常数．当两极板间是真空时：C ＝S 4πkd，式中k 为静电力常量． 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．[基础自测]1．思考判断(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. (√)(4)某电容器上标有“1.5 μF 9 V ”的字样，则该电容器的击穿电压为9 V ．(5)电容器被击穿后就没有了容纳电荷的本领． (√) 2．(多选)如图所示的各图描述的是对给定的电容器充电时其电荷量Q 、电势差U 、电容C 之间相互关系的图象，其中正确的是( )A B C DCD [电容器的电容是由电容器本身属性决定的，与电容器所带电荷量Q 的大小和两极板间的电势差U 的大小无关，不能认为C 与Q 成正比，与U 成反比，故选项D 正确，A 、B 错误．而C 图表示电容器所带电荷量与极板间的电势差成正比，其比值即电容器的电容，故选项C 正确．](多选)有一个空气平行板电容器，极板间相距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 2B ．将带电荷量变为2QC ．将极板间的距离变为d 2D ．两板间充满介电常数为2的电介质 CD [电容器的电容与电容器极板上的电荷量、电压无关，所以选项A 、B 不正确；根据公式C ＝εr S 4πkd，可以知道选项C 、D 正确．] [合 作 探 究·攻 重 难]一、对电容的理解1.两公式C ＝Q 与C ＝εr S 4πkd的比较2.通过Q -U 图象来理解C ＝Q U，如图1-8-2所示，在Q -U 图象中，电容是一条过原点的直线的斜率，其中Q 为一个极板上所带电荷量的绝对值，U 为两极板间的电势差，可以看出，电容器电容也可以表示为C ＝ΔQ ΔU，即电容器的电容的大小在数值上等于两极板间的电压增加(或减小)1 V 所需增加(或减少)的电荷量．有一充电的平行板电容器，两板间电势差为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？【解析】 电容器两极板间电势差的变化量为ΔU ＝⎝⎛⎭⎫1－13U ＝23×3 V ＝2 V 由C ＝ΔQ ΔU ，得C ＝3×10－42F ＝1.5×10－4 F ＝150 μF 设电容器原来带的电荷量为Q ，则 Q ＝CU ＝1.5×10－4×3 C ＝4.5×10－4 C电容器的电容是由其本身决定的，与是否带电无关，所以电容器极板上的电荷量全部放掉后，电容仍然是150 μF.[针对训练]1．板间距为d 的平行板电容器所带电荷量为Q 时，两极板间电势差为U 1，板间场强为E 1，现将电容器所带电荷量变为2Q ，板间距变为12d ，其他条件不变，这时两极板间电势差为U 2，板间场强为E 2，下列说法正确的是( )A ．U 2＝U 1，E 2＝E 1B ．U 2＝2U 1，E 2＝4E 1C ．U 2＝U 1，E 2＝2E 1D ．U 2＝2U 1，E 2＝2E 1C [当平行板电容器的其他条件不变，板间距离变为12d 时，电容器的电容为C ′＝εr S 4πk d 2＝2C ，又知电容器的带电量变为2Q ，则得知U 2＝2Q 2C，即U 2＝U 1.根据匀强电场中电势差与场强之间的关系式E ＝U d 得E 2＝U 212d ＝2E 1， 二、电容器的动态分析1．板间电场强度的两个公式(1)板间电压与电场强度的关系公式：E ＝U d. (2)板间电场强度的决定公式：E ＝4πkQ εr S (或E ∝Q S)，即板间电场强度正比于电荷的面密度．(公式的推导：E ＝U d ＝Q Cd ＝4πkQ εr S ，所以E ∝Q S) 2．平行板电容器的两类典型问题(多选)如图1-8-3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 闭合后，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【解析】 静电计显示的是A 、B 两极板间的电压，指针张角越大，表示两板间的电压越高．当合上S 后，A 、B 两板与电源两极相连，板间电压等于电源电压不变，静电计指针张角不变；当断开S 后，板间距离增大，正对面积减小，都将使A 、B 两板间的电容变小，而电容器所带的电荷量不变，由C ＝Q U可知，板间电压U 增大，从而使静电计指针张角增大．所以本题的正确答案是C 、D.分析电容器动态变化问题的步骤(1)明确电容器与电源连接情况，从而确定是电压不变还是电荷量不变．(2)由C ＝εr S 4πkd，根据εr 、S 、d 的变化确定C 的变化． (3)由C ＝Q U 确定Q 或U 的变化． (4)根据E ＝U d ＝4πkQ εr S判断E 的变化．[针对训练]2．(2016·全国卷Ⅰ)一平行板电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上．若将云母介质移出，则电容器( )A ．极板上的电荷量变大，极板间电场强度变大B ．极板上的电荷量变小，极板间电场强度变大C ．极板上的电荷量变大，极板间电场强度不变D ．极板上的电荷量变小，极板间电场强度不变D [平行板电容器电容的表达式为C ＝εS 4πkd，将极板间的云母介质移出后，导致电容器的电容C 变小．由于极板间电压不变，据Q ＝CU 知，极板上的电荷量变小．再考虑到极板间电场强度E ＝U d，由于U 、d 不变，所以极板间电场强度不变，选项D 正确．] 三、电容器中带电粒子的平衡如图1-8-4所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C ，极板间距离为d ，上极板正中有一小孔．质量为m 、电荷量为＋q 的小球从小孔正上方高h 处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g )．求：(1)小球到达小孔处的速度；(2)极板间电场强度大小和电容器所带电荷量；(3)小球从开始下落运动到下极板处所需的时间．思路点拨：(1)小球在小孔上方做自由落体运动．(2)小球在板间做匀减速直线运动．(3)电容器所带电荷量与板间电场强度的关系为Q ＝CEd .【解析】 (1)小球从开始下落到上极板间做自由落体运动，由v 2＝2gh 得v ＝2gh .(2)在极板间带电小球受重力和电场力作用，由牛顿第二定律得：mg －qE ＝ma由运动学公式知：0－v 2＝2ad 整理得电场强度E ＝mg (h ＋d )qd. 由U ＝Ed ，Q ＝CU ， 得电容器所带电荷量Q ＝mg (h ＋d )C q .(3)由h ＝12gt 21，0＝v ＋at 2，t ＝t 1＋t 2 整理得t ＝h ＋d h 2h g. 有关电容器综合问题的两点提醒(1)若已知电压、电荷量或电容的变化情况，应先根据E ＝U d 或E ＝4πkQ εr S分析两极板间电场强度的变化，然后分析物体的受力情况及运动情况的变化．(2)若已知物体运动情况的变化，应先根据运动情况分析电场力的变化，由此判断电场强度的变化，进而判断电压、电荷量或电容的变化规律．[针对训练]3. (多选)如图1-8-5所示，两块较大的金属板A 、B 相距为d ，平行放置并与一电源相连，S 闭合后，两板间恰好有一质量为m 、带电荷量为q 的油滴处于静止状态，以下说法正确的是( )A ．若将S 断开，则油滴将做自由落体运动，G 表中无电流B ．若将A 向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G 表中有b →a 的电流C ．若将A 向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G 表中有b →a 的电流D ．若将A 向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G 表中有b →a 的电流BC [将S 断开，电容器电量不变，板间场强不变，故油滴仍处于静止状态，A 错误；若S 闭合，将A 板左移，由E ＝U d可知，E 不变，油滴仍静止，而电容C 变小，电容器极板电量Q ＝CU 变小，电容器放电，则有由b →a 的电流，故B 正确；将A 板上移，则E ＝U d可知，E 变小，油滴应向下加速运动，电容C 变小，电容器要放电，则有由b →a 的电流流过G ，故C 正确；当A 板下移时，板间电场强度增大，油滴受的电场力增加，油滴向上加速运动，C 增大，电容器要充电，则有由a →b 的电流流过G ，故D 错误．][当 堂 达 标·固 双 基]1．下列关于电容器的叙述正确的是( )A ．电容器是储存电荷的容器，只有带电的容器才是电容器B ．任何两个彼此绝缘且相距很近的物体都组成了电容器C ．电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和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D [电容器是储存电荷的容器，与其是否带电无关，A 错误；任何两个彼此绝缘而又相距很近的导体组成一个电容器，B 错误；电容器所带的电荷量指任一极板所带电荷量的绝对值，C 错误；电容器的充、放电伴随能量转化，D 正确．](多选)由电容器电容的定义式C ＝Q U可知( ) A ．若电容器不带电，则电容C 为零B ．电容C 与电容器所带电荷量Q 成正比，与电压U 成反比C ．电容C 与其所带电荷量Q 的多少无关D ．电容在数值上等于使两板间的电压增加1 V 时所需增加的电荷量CD [电容器电容的大小由电容器自身决定，与是否带电及所带电荷量Q 的多少均无关；根据C ＝Q U可知，当电容器两端电压发生变化时，其所带电荷量也发生变化，但两者比值保持不变．综上所述，本题正确选项为C 、D.]2. (多选)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的变化的一种元件，在自动控制中有着相当广泛的应用．如图1-8-6所示是测定液面高度h 的电容式传感器，在金属芯柱的外面涂上一层绝缘物质，放入导电液体中，金属芯柱和导电液体构成电容器的两个极板，金属芯柱外面的绝缘物质就是电介质．测出电容器电容C 的变化，就可以知道h 的变化情况，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AC [根据h 的变化可以判断两极板正对面积的变化，从而判断电容C 的变化．由C ∝εr S d知，εr 、d 一定时，电容器的电容C 增大，表明电容器两极板的正对面积增大了，即液面高度h 增大，所以A 正确；同理，C 减小时，表明电容器两极板的正对面积减小了，即液面高度h 减小，3. (多选)如图1-8-7所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的电路，在减小电容器两极板间距离的过程中()A．电阻R中没有电流B．电容器的电容变大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BD[在减小电容器两极板间距离的过程中，电容器始终与电源相连，则两极板间电压U不变，由C＝εr S4πkd知d减小，电容C增大，由Q＝UC知电容器所带电荷量Q增加，电容器充电，电路中有充电电流，电流方向由b流向a，故B、D正确．]。
八年级物理下册导学案
八年级物理下册导学案学时：1学时一、学习目标1.知道什么是电容器，感知电容器的充、放电现象;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，并会用来进行有关的计算;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，了解平行板电容器的电容公式，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;影响平行板电容器电容大小的因素。
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。
目标二：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，并会用来进行有关的计算;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=3.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。
4.单位：国际单位制中，电容的单位是________，简称________，符号是________。
《电容 电容器》 导学案
《电容电容器》导学案一、学习目标1、理解电容的概念，知道电容的定义式和单位。
2、了解电容器的构造和常见的电容器类型。
3、掌握电容器电容的决定式，能分析影响电容大小的因素。
4、理解电容器的充电和放电过程，以及其在电路中的作用。
二、知识梳理（一）电容1、定义：电容器所带电荷量 Q 与电容器两极板间的电势差 U 的比值，叫做电容器的电容。
2、定义式：＼（C ＝＼frac{Q}｛U}＼）。
3、单位：法拉（F），常用单位还有微法（＼（＼mu F\））、皮法（＼（pF\））。
＼（1 F ＝ 10^｛6} ＼mu F ＝ 10^｛12} pF\）（二）电容器1、构造：由两个彼此绝缘又相距很近的导体组成。
2、常见类型：平行板电容器：由两块平行金属板构成。
电解电容器：有正负极之分。
可变电容器：通过改变极板间的正对面积或距离来改变电容。
（三）电容器电容的决定式1、平行板电容器的电容决定式：＼（C ＝＼frac{＼epsilon S}｛4\pi kd}＼），其中\（＼epsilon\）为电介质的介电常数，＼（S\）为极板的正对面积，＼（d\）为极板间的距离，＼（k\）为静电力常量。
2、影响电容大小的因素：电容器的电容与电容器所带电荷量无关。
电容器的电容与两极板间的电势差无关。
电容大小由电容器本身的结构决定，如极板的正对面积、极板间的距离和电介质的介电常数。
（四）电容器的充电和放电1、充电过程：电源使极板上的电荷量增加，极板间的电势差增大，电能转化为电场能。
2、放电过程：电容器将储存的电场能转化为其他形式的能。
三、重难点解析（一）对电容定义式的理解电容\（C ＝＼frac{Q}｛U}＼）是用比值定义法定义的物理量，＼（C\）的大小与\（Q\）和\（U\）无关，而是由电容器本身的结构决定的。
就像一个容器的容量大小，是由容器自身的形状和大小决定的，而不是由装了多少东西决定。
例如，一个给定的电容器，无论充电多少，其电容都是固定不变的。
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。
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2012-2013学年高二物理选修3-1导学案 编号
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第八节 电容器的电容
【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。
【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。
【问题导学】
1．电容器
(1)组成：由两个彼此________又相互________的导体组成． (2)带电量：每个极板所带电荷量的__________． (3)电容器的充电和放电
充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两极板带上等量的____________，电容器中储存__________． 放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中__________转化为其他形式的能． 2．电容
(1)定义：电容器所带的____________与电容器两极板间的电势差U 的比值． (2)定义式：____________
(3)物理意义：表示电容器____________本领大小的物理量． 3．平行板电容器
(1)影响因素：平行板电容器的电容与____________成正比，与介质的____________成正比，与________________成反比．
(2)决定式：C ＝____________，k 为静电力常量．
思考：电容器的电容、电容器带电荷量的变化量以及对应两极板电压的变化量，三者 之间有什么关系？
【导学自测】
1．连接在电池两极上的平行板电容器，当两板间的距离减小时( ) A ．电容器的电容C 变大
B ．电容器极板的带电荷量Q 变大
C ．电容器两极板间的电势差U 变大
D ．电容器两极板间的电场强度
E 变大
2．关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，使正对面积减小，电容将减小
C ．在下极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 ．在下极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，电容将减小
3．一个电容器带电荷量为Q 时，两极板间的电势差为U ，若使其带电荷量增加4×10－7
C ，电势差则增加20 V ，则它的电容是( )
A ．1×10－8 F
B ．2×10－8
F C ．4×10－8
F D ．8×10－8
F
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，闭合开关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 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 C ．开关S 断开，带正电的A 板向B 板靠近，则θ增大 D ．开关S 断开，带正电的A 板向B 板靠近，则θ不变
5．如图所示，两块较大的金属板A 、B 相距为d ，平行放置并与一电源相连，S 闭合后，两板间恰好有一质量为m 、带电荷量为q 的油滴处于静止状态．以下说法正确的是( )
A 若将上板A 向左平移一小段位移,则油滴向下加速运动, G 中有a →b
B 若将上板
A 向上平移一小段位移,则油滴向下加速运动, G 中有b →a C 若将下板
B 向下平移一小段位移,则油滴向上加速运动, G 中有b →a D ．若将S 断开，则油滴将做自由落体运动，G 中无电流通过
6．两块大小、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陶瓷板，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陶瓷板，则两极板间的电势差增大
【合作探究】
一 关于电容两个公式的意义
例题1：如图1所示为一只“极距变化型电容式传感器”的部分构件示意图．当动极板和定极板之间的距离d 变化时，电容C 便发生变化，通过测量电容C 的变化就可知道两极板之间距离d
的变化情况．在下列图中能正确反映
C 与
d 之间变化规律的图象是( )
思维突破
1．而Q ＝CU ，则Q 一定时，C 与U 成正比．对吗？为什么？
【跟踪训练】
1 根据电容器电容的定义式C ＝Q
U ，可知 ( )
A ．电容器所带的电荷量Q 越多，它的电容就越大，C 与Q 成正比
B ．电容器不带电时，其电容为零
C ．电容器两极板之间的电压U 越高，它的电容就越小，C 与U 成反比
D ．以上说法均不对
二 电容器两类动态问题的分析方法
例题2：一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地．两板间有一个正试探电荷固定在P 点，如图所示，以C 表示电容器的电容、E 表示两板间的场强、
φ表示P 点的电势，W 表示正电荷在P 点的电势能，若正极板保持不动，将负极
2
板缓慢向右 平移一小段距离L 0的过程中，各物理量与负极板移动距离x 的关系图象中正确的是(
)
思维突破
1．本题中L 0的意义要认识清楚，是负极板向右移动的距离，而不是两极板间距离．
2．求与平行板电容器有关的问题时，应从平行板电容器的电容决定式入手，首先确定不变量，然后根据电容决定式C ＝εrS
4πkd
进行推导讨论，找出各物理量之间的关系，从而得出正确结论．
思考和小结：电容器动态分析的思路，请同学回答。
.电容器的动态分析的两种情况
(1)定电压问题 平行板电容器充电后,继续与电源的两极相连,因此两极板间的电压不变,当电容器的d 、S 、ε变化时,将引起电容器的C 、Q 、E 的变化.(U 不变)
C= Q= E=
(2)定电量问题 平行板电容器充电后,切断与电源的连接,因此电容器带电荷量Q 不变,当电容器的d 、S 、ε变化时,将引起电容器的C 、U 、E 变化.(Q 不变)
C= U= E=
【巩固测评】
A 组 与电容相关的概念类问题
1．对于给定的电容器，描述其电容C 、电荷量Q 、电压U 之间的相应关系的图象正确的是(
)
2．某电容器上标有“25μF 、450 V”字样，下列对该电容器的说法中正确的是 ( )
A ．要使该电容器两极板之间电压增加1 V ，所需电荷量为2.5×10－5
C
B ．要使该电容器带电荷量1
C ，两极板之间需加电压2.5×10－5
V
C ．该电容器能够容纳的电荷量最多为2.5×10－5
C D ．该电容器能够承受的最大电压为450 V
3、传感器是自动控制设备中不可缺少的元件，已经渗透到宇宙开发、环境保护、交通运输以及家庭生活等各种领域．如下图所示为几种电容式传感器，其中通过改变电容器两极间距离而引起电容变化的是( )
4、一个电容器，带了电量Q 后，两极板电势差为U ，若它带的电量减少Q /2，则： ( )． A ．电容为原来的1/2，两极板电压不 变
B ．电容为原来2倍，两极板电压不变
C ．电容不变，两极板电压是原来的1/2
D ．电容不变，两极板电压是原来的2倍
5．如图所示，A 、B 为不带电平行金属板，间距为d ，构成的电容器电容为C ．质量为m 、电量为q 的带电 液滴一滴一滴由A 板上小孔以v 0初速射向B 板．液滴到达B 板后，把电荷全部转移在B 板上．求到达B 板上的液滴数目最多不能超过多少？
B 组 电容器的动态分析
3．一平行板电容器两极板间距为d 、极板面积为S ，电容为ε0S
d
，其中ε0是常量．对此电容器充电后断开
电源．当增加两板间距时，电容器极板间 ( )
A ．电场强度不变，电势差变大
B ．电场强度不变，电势差不变
C ．电场强度减小，电势差不变
D ．电场强度减小，电势差减小
4．(2010·北京·18)用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图所示)．设两极板正对面
积为S ，极板间的距离为d ，静电计指针偏角为θ.实验中，极板所带电荷量不变，若 ( )
A ．保持S 不变，增大d ，则θ变大
B ．保持S 不变，增大d ，则θ变小
C ．保持d 不变，减小S ，则θ变小
D ．保持d 不变，减小S ，则θ不变
5、如图所示，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，移动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
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.
C.U 变小,W 不变.
D.U 不变,W 不变.。