高中物理教案
發(fā)表時(shí)間:2020-11-13物理教案電容器電容。
一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)時(shí)都會(huì)提前最好準(zhǔn)備,作為教師就要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容制定合適的教案。教案可以讓學(xué)生們能夠更好的找到學(xué)習(xí)的樂趣,有效的提高課堂的教學(xué)效率。教案的內(nèi)容要寫些什么更好呢?考慮到您的需要,小編特地編輯了“物理教案電容器電容”,歡迎您參考,希望對(duì)您有所助益!
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1、知道什么是電容器及常見的電容器;
2、理解電容器電容的概念及定義式,并會(huì)應(yīng)用定義式進(jìn)行簡單的計(jì)算.
3、結(jié)合勻強(qiáng)電場有關(guān)知識(shí),研究平行板電容器極板間電場及電場源關(guān)系.
能力目標(biāo)
通過學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察和研究,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和抽象思維能力;
情感目標(biāo)
注意培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的探究精神.
教學(xué)建議
教材分析
??教材首先講解了電容的功用,通過介紹電容器的構(gòu)造及使用,使學(xué)生認(rèn)識(shí)電容器有儲(chǔ)存電荷的本領(lǐng),同時(shí)介紹了電容的概念、定義式,再講解電容器的電容與哪些因素有關(guān).整個(gè)這一節(jié)的內(nèi)容,是后面學(xué)習(xí)LC振蕩電路的必備知識(shí),是學(xué)習(xí)交變電路和電子線路的基礎(chǔ),關(guān)于電容器的充放電現(xiàn)象和電容概念,是高中物理教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一,又比較抽象,因此再教學(xué)中,可以多增設(shè)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生易于理解和接受,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力和科學(xué)探究能力.
關(guān)于演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)建議
在講解本節(jié)內(nèi)容時(shí),我們通過實(shí)驗(yàn)演示將抽象的知識(shí)直觀化、形象化,對(duì)于設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn):可以讓學(xué)生觀察紙制電容器的構(gòu)造,用充電的電容器短路放電產(chǎn)生電火花使學(xué)生感受到電容器儲(chǔ)存電荷的本領(lǐng),顯示充放電過程,并用實(shí)驗(yàn)演示電容器的電量和電壓的關(guān)系.另外,可以借助媒體動(dòng)畫、視頻將過程再現(xiàn),這樣,有益于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和接受.
--示例
第八節(jié)電容器電容
一、教學(xué)實(shí)驗(yàn)器材
平行板電容器,靜電計(jì),各種電容器(包括“25V4700μF”電容一只和一個(gè)可用來拆開的紙制電容器).學(xué)生電源一個(gè),導(dǎo)線若干,起電機(jī).
二、教學(xué)過程:
(一)課堂講解
1、電容器
教師講解(開門見山),出示圖片:通過前面的學(xué)習(xí),我們知道:靠近帶電物體的接地導(dǎo)體上有感應(yīng)電荷.帶電體和接地導(dǎo)體便具有儲(chǔ)存電荷的功能.這種裝置我們稱為電容器,既“儲(chǔ)存電荷的容器”,實(shí)際上,任何彼此絕緣又相隔很近的導(dǎo)體,都可以看成是一個(gè)電容器,貯藏電量和能量,而兩個(gè)導(dǎo)體稱為電容的兩極.
教師講解:下面我們具體了解一下電容器的結(jié)構(gòu).
演示實(shí)驗(yàn)1:將一個(gè)紙制電容器輕輕展開,讓學(xué)生觀察元件結(jié)構(gòu),識(shí)別絕緣層和極板.
教師講解:電容器中將兩片錫箔紙作為電容器的兩個(gè)極板,兩個(gè)極板非??拷虚g的絕緣層用薄絕緣紙充當(dāng),分別用兩根導(dǎo)線連接兩極.這就是電容器的結(jié)構(gòu).(在這里,可以參考媒體資料中的視頻類素材“電容器的結(jié)構(gòu)”)
我們首先將電荷充入電容器中,在使用時(shí)再將電荷放出,這兩個(gè)過程叫做電容器的充電、放電過程.
2、電容
演示實(shí)驗(yàn)2:將“25V4700μF”的電容器與電源(16V)相連,充電后將電容器的兩極板短路,產(chǎn)生放電火花并發(fā)出聲響.演示電容器充放電的課件資料.
教師講解:為了深入了解電容器的工作原理,我們用下面的實(shí)驗(yàn)裝置來研究電容器的充放電過程.
演示實(shí)驗(yàn)3:利用起電機(jī)對(duì)相對(duì)放置的平行金屬板構(gòu)成的電容器充電,用靜電計(jì)進(jìn)行檢驗(yàn),檢驗(yàn)兩個(gè)極板的電荷是等量且相異的.
引導(dǎo)學(xué)生分析:兩極板積累異號(hào)電荷越多,其中帶正電荷一極電勢越高,帶負(fù)電荷一極電勢越低,從而電勢差越大.
問題1:電容器可以充入的電量是無限的么?電容器容納電荷多少與什么有關(guān)?
教師講解:理論研究告訴我們,電容器可以充入的電量并不是無限的,隨著電勢差的變化,電量也隨之增大,對(duì)同一個(gè)電容器,是一個(gè)與電量、電勢差無關(guān)的常量,對(duì)不同的電容器,電勢差增加1伏所需要增加的電量是不同的,也就是是不同的常數(shù),因此,我們認(rèn)為能夠反映電容器容納電荷的能力,并由此定義了一個(gè)新的物理量——電容,符號(hào),讓.www.lvshijia.net
①定義:電容是描述電容器容納電量特性的物理量.它的大小可用電容器一極的帶電量與兩極板電勢差之比來量度.
②量度:
③單位:法拉(F)
常用單位有微法(F),皮法(pF)
3、平行板電容器的電容
電容器的電容是一個(gè)與與電量、電勢差無關(guān)的物理量,它的大小是由電容器本身的結(jié)構(gòu)決定的.那么電容器的電容跟電容器結(jié)構(gòu)的哪些因素有關(guān)呢?
教師出示平行板電容器:現(xiàn)在我們研究平行板那電容器的電容跟哪些因素有關(guān).
演示實(shí)驗(yàn)4:參考書中110實(shí)驗(yàn).
(l)構(gòu)成:兩塊平行相互絕緣金屬板.
①兩極間距d;②兩極正對(duì)面積S.
(2)量度:Q是某一極板所帶電量的絕對(duì)值.
(3)影響平行板電容器電容的因素:
①,(、不變)
②,(、不變)
③兩極板間插入電介質(zhì)時(shí)比不插入電介質(zhì)時(shí)電容大.
給出電容公式:
為介電常數(shù),k為靜電力恒量.這里也可以用能的觀點(diǎn)加以分析:電介質(zhì)板插入過程中,由于束縛電荷與極板上電荷相互吸引力做功,電勢能減少,故電勢差降低.
4、出示常用的電容器(可以觀看有關(guān)電容的視頻)
(1)介紹固定電容器.
(2)介紹可變電容器.
(3)介紹擊穿電壓.
三、典型例題講解(參考典型例題)
四、布置課下作業(yè)
五、教師總結(jié)
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《電容器和電容》教案
一位優(yōu)秀的教師不打無準(zhǔn)備之仗,會(huì)提前做好準(zhǔn)備,作為高中教師就要在上課前做好適合自己的教案。教案可以讓講的知識(shí)能夠輕松被學(xué)生吸收,幫助高中教師提高自己的教學(xué)質(zhì)量。寫好一份優(yōu)質(zhì)的高中教案要怎么做呢?下面是小編精心收集整理,為您帶來的《《電容器和電容》教案》,供大家參考,希望能幫助到有需要的朋友。
《電容器和電容》教案
一、教學(xué)目標(biāo)
【知識(shí)與技能目標(biāo)】
1.知道什么是電容器并分析其充電、放電過程。
2.理解電容器的電容概念及其公式,并能用來進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。
【過程與方法目標(biāo)】
學(xué)會(huì)控制變量法的實(shí)驗(yàn)方法,提高學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。
【情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)】
結(jié)合實(shí)際,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué),積極向上的情感。
二、教學(xué)重、難點(diǎn)
【重點(diǎn)】
電容的概念、公式及其單位
【難點(diǎn)】
電容器的充電和放電的過程分析
三、教學(xué)過程
環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課
直接導(dǎo)入:今天我們來學(xué)習(xí)一種全新的物理元件,叫做電容器。
舉例:水杯。這是一種盛水的容器,那么電容器其實(shí)也是一種容器,只不過它是用來裝電荷的容器。
環(huán)節(jié)二:導(dǎo)出概念
電容器
【實(shí)物體驗(yàn)】
在我們的日常生活中,哪些電器中用到了電容器?教師用多媒體課件展示各種電器的圖片。
請(qǐng)學(xué)生思考:這么多的電器中用到了電容器,電容器是什么樣的元件?它的基本構(gòu)成是怎樣的?
環(huán)節(jié)三:明確概念
【定義概念】
電容器:在兩個(gè)相距很近的平行金屬板中間夾上一層絕緣物質(zhì)—電解質(zhì),就組成了一個(gè)最簡單的電容器。實(shí)際上,任何兩個(gè)彼此絕緣又相距很近的導(dǎo)體,都可以看成電容器。
教師畫出電容器充、放電的示意圖,分析并總結(jié):
電容器充電:
兩極板分別連接電源的正負(fù)極,電極板帶等量異種電荷。
靈敏電流計(jì)可以觀察到短暫的充電電流。
充電過程中由電源獲得的電能儲(chǔ)存在電容器中。
電容器的放電:
用導(dǎo)線把充電后的電容器的兩極板接通,兩極板上的電荷中和。
靈敏電流計(jì)可以觀察到短暫的放電電流。
放電后,電場能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。
電容器的電容
教案課件是老師上課中很重要的一個(gè)課件,大家應(yīng)該在準(zhǔn)備教案課件了。對(duì)教案課件的工作進(jìn)行一個(gè)詳細(xì)的計(jì)劃,新的工作才會(huì)更順利!有多少經(jīng)典范文是適合教案課件呢?急您所急,小編為朋友們了收集和編輯了“電容器的電容”,供您參考,希望能夠幫助到大家。
學(xué)習(xí)內(nèi)容1.8電容器的電容
學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道電容是描述電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量,知道電容的定義式、單位。
2.知道影響平等板電容器電容大小的因素,并能結(jié)合定義式討論有關(guān)平等板電容器電場、電量等問題
學(xué)習(xí)重、難點(diǎn)電容的定義式及影響電容器電容大小的因素
學(xué)法指導(dǎo)自主合作、探究
知識(shí)鏈接1.什么是電容器,電容器有什么作用?
2.電容的國際單位是什么,還有哪些常用單位?
3.電容器的電量是指。
4.電容器有多種,平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)?
學(xué)習(xí)過程用案人自我創(chuàng)新
【自主學(xué)習(xí)】
1.電容器的結(jié)構(gòu):
2.使電容器帶電叫,使充電后的電容器失去電荷叫;
電容器充電時(shí),跟電源正極相連的極板帶,跟電源負(fù)極相連的極板帶。電容器帶電特點(diǎn)是。
3.電容是描述的物理量。
⑴定義:。
⑵定義式:。
⑶單位及換算關(guān)系:。
⑷電容大小的決定因素:。
4.平行板電容器
⑴板間場強(qiáng):。
⑵兩種狀態(tài):
①當(dāng)保持兩板始終與電源相連時(shí),兩板之間保持不變;
②當(dāng)充電后與電源斷開,則不變。
⑶平行板電容器的解題方法:
【例題與練習(xí)】
1.有一充電的平行板電容器,兩極板間電壓為3V,現(xiàn)使它的電荷量減少3×10-4c,于是電容器兩極板問電壓降為原來的1/3,此電容器的電容是μF,電容器原來的帶電荷量是C.若把電容器極板上的電荷量全部放掉,電容器的電容是μF.
2.連接在電池兩極上的平行板電容器,當(dāng)兩板間距離減小時(shí),()
A.電容器的電容C變大。
B.電容器極板的帶電量Q變大
C.電容器極板間的電勢差U變大
D.電容器極間電場強(qiáng)度E變大
3.如圖所示是描述對(duì)給定的電容器充電時(shí)其電荷量Q、電壓u、電容c之間相互關(guān)系的圖象,其中正確的是()
Q
4.如圖所示,先接通開關(guān)s使電容器充電,然后斷開開關(guān)S.當(dāng)增大兩極板間距離時(shí),電容器所帶電荷量Q、電容C、兩板間電勢差u、電容器兩極板間場強(qiáng)E的變化情況是()
A.Q變小,C不變,U不變,E變小
B.Q變小,C變小,U不變,E不變
C.Q不變,C變小,U變大,E不變
D.Q不變,C變小,U變小,E變小
4.如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中,平行板電容器的極板A與一靈敏靜電計(jì)相接,極板B接地.若極板B稍向上移動(dòng)一點(diǎn),由觀察到的靜電計(jì)指針變化作出平行板電容器電容變小的結(jié)論的依據(jù)是
A.兩極板間的電壓不變,極板上的電荷量變小
B.兩極板間的電壓不變,極板上的電荷量變大
C.極板上的電荷量幾乎不變。兩板極間的電壓變小
D.極板上的電荷量幾乎不變,兩極板間的電壓變大
5.如圖所示,A、B為平行金屬板,兩板相距為d,分別與電源兩極相連,兩板的中央各有一小孔M和N,今有一帶電質(zhì)點(diǎn),自A板上方相距為d的P點(diǎn)由靜止自由下落(P、M、N在同一豎直線上),空氣阻力忽略不計(jì),到達(dá)N孔時(shí)速度恰好為零,然后沿原路返回,若保持兩極板間的電壓不變,則()
A.把A板向上平移一小段距離,質(zhì)點(diǎn)自P自由下落后仍能返回
B.把A板向下平移一小段距離,質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后將穿過N孔繼續(xù)下落
C.把B板向上平移一小段距離,質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后仍能返回
D.把B板向下平移一小段距離,質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后將穿過N孔繼續(xù)下落
達(dá)標(biāo)檢測1.下列關(guān)于電容的說法正確的是()
A.電容器簡稱電容、
B.電容器A的電容比B的大,說明A帶的電荷量比B的多
c.電容在數(shù)值上等于使兩極極間電勢差為lV時(shí)電容器需要帶的電荷量
D.由公式C=Q/U知,電容器的電容與電容器兩極板間的電壓成反比,與電容器所帶的電荷量成正比
2.某電容器上標(biāo)有“1.5μF、9V”字樣,則該電容器()
A.所帶電荷量不能超過1.5×10-6c
B.所帶電荷量不能超過1.35×10-6C
C.所加電壓不應(yīng)超過9V
D.該電容器的擊穿電壓為9V
3.一個(gè)空氣平行板電容器,極板間距離為d,正對(duì)面積為s,充以電荷量Q后,兩極板間電壓為u,為使電容器的電容加倍,可采用的辦法是()
A.將電壓變?yōu)閁/2
B.將帶電荷量變?yōu)?Q
C.將極板正對(duì)面積變?yōu)?S
D.將兩極間充滿介電常數(shù)為2的電介質(zhì)
4.平行金屬板A、B組成的電容器,充電后與靜電計(jì)相連,如圖所示.要使靜電計(jì)指針張角變大,下列措施中可行的是()
A.A板向上移動(dòng)B.B板向左移動(dòng)
c.A、B之間插入電介質(zhì)D.使兩板帶的電荷量減少
5.如圖所示,用電池對(duì)電容器充電結(jié)束,電路a、b之間接有一靈敏電流表,兩極板之間有一個(gè)電荷q處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)將兩極板的間距變大,則()
A.電荷將向上加速運(yùn)動(dòng)
B.電荷將向下加速運(yùn)動(dòng)
C.電流表中將有從a到b的電流
D.電流表中將有從b到a的電流
6.如圖所示,平行板電容器的兩個(gè)極板為A、B,B板接地,A板帶有電荷量+Q,板間電場中有一固定點(diǎn)P,若將B板固定,A板下移一些,或者將A扳固定,B板上移一些,在這兩種情況下,下列說法正確的是()
A.A板下移時(shí),P點(diǎn)的電場強(qiáng)度不變,P點(diǎn)電勢不變
B.A板下移時(shí),P點(diǎn)的電場強(qiáng)度不變,P點(diǎn)電勢升高
C.B板上移時(shí),P點(diǎn)的電場強(qiáng)度不變,P點(diǎn)電勢降低
D.B板上移時(shí),P點(diǎn)的電場強(qiáng)度變小,P點(diǎn)電勢降低
7.如圖甲所示的是一種利用電容C測量角度的電容器的示意圖,當(dāng)動(dòng)片和定片之間的角度θ發(fā)生變化時(shí),電容c便發(fā)生變化,于是知道C的變化情況,就可以知道θ的變化情況.圖乙中,最能正確地反應(yīng)c和θ的函數(shù)關(guān)系是
()
電容器 電容
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1、知道什么是電容器及常見的電容器;
2、理解電容器電容的概念及定義式,并會(huì)應(yīng)用定義式進(jìn)行簡單的計(jì)算.
3、結(jié)合勻強(qiáng)電場有關(guān)知識(shí),研究平行板電容器極板間電場及電場源關(guān)系.
能力目標(biāo)
通過學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察和研究,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和抽象思維能力;
情感目標(biāo)
注意培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的探究精神.
教學(xué)建議
教材分析
??教材首先講解了電容的功用,通過介紹電容器的構(gòu)造及使用,使學(xué)生認(rèn)識(shí)電容器有儲(chǔ)存電荷的本領(lǐng),同時(shí)介紹了電容的概念、定義式,再講解電容器的電容與哪些因素有關(guān).整個(gè)這一節(jié)的內(nèi)容,是后面學(xué)習(xí)LC振蕩電路的必備知識(shí),是學(xué)習(xí)交變電路和電子線路的基礎(chǔ),關(guān)于電容器的充放電現(xiàn)象和電容概念,是高中物理教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一,又比較抽象,因此再教學(xué)中,可以多增設(shè)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生易于理解和接受,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力和科學(xué)探究能力.
關(guān)于演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)建議
在講解本節(jié)內(nèi)容時(shí),我們通過實(shí)驗(yàn)演示將抽象的知識(shí)直觀化、形象化,對(duì)于設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn):可以讓學(xué)生觀察紙制電容器的構(gòu)造,用充電的電容器短路放電產(chǎn)生電火花使學(xué)生感受到電容器儲(chǔ)存電荷的本領(lǐng),顯示充放電過程,并用實(shí)驗(yàn)演示電容器的電量和電壓的關(guān)系.另外,可以借助媒體動(dòng)畫、視頻將過程再現(xiàn),這樣,有益于學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和接受.
教學(xué)設(shè)計(jì)示例
第八節(jié)電容器電容
一、教學(xué)實(shí)驗(yàn)器材
平行板電容器,靜電計(jì),各種電容器(包括“25V4700μF”電容一只和一個(gè)可用來拆開的紙制電容器).學(xué)生電源一個(gè),導(dǎo)線若干,起電機(jī).
二、教學(xué)過程:
(一)課堂講解
1、電容器
教師講解(開門見山),出示圖片:通過前面的學(xué)習(xí),我們知道:靠近帶電物體的接地導(dǎo)體上有感應(yīng)電荷.帶電體和接地導(dǎo)體便具有儲(chǔ)存電荷的功能.這種裝置我們稱為電容器,既“儲(chǔ)存電荷的容器”,實(shí)際上,任何彼此絕緣又相隔很近的導(dǎo)體,都可以看成是一個(gè)電容器,貯藏電量和能量,而兩個(gè)導(dǎo)體稱為電容的兩極.
教師講解:下面我們具體了解一下電容器的結(jié)構(gòu).
演示實(shí)驗(yàn)1:將一個(gè)紙制電容器輕輕展開,讓學(xué)生觀察元件結(jié)構(gòu),識(shí)別絕緣層和極板.
教師講解:電容器中將兩片錫箔紙作為電容器的兩個(gè)極板,兩個(gè)極板非常靠近,中間的絕緣層用薄絕緣紙充當(dāng),分別用兩根導(dǎo)線連接兩極.這就是電容器的結(jié)構(gòu).(在這里,可以參考媒體資料中的視頻類素材“電容器的結(jié)構(gòu)”)
我們首先將電荷充入電容器中,在使用時(shí)再將電荷放出,這兩個(gè)過程叫做電容器的充電、放電過程.
2、電容
演示實(shí)驗(yàn)2:將“25V4700μF”的電容器與電源(16V)相連,充電后將電容器的兩極板短路,產(chǎn)生放電火花并發(fā)出聲響.演示電容器充放電的課件資料.
教師講解:為了深入了解電容器的工作原理,我們用下面的實(shí)驗(yàn)裝置來研究電容器的充放電過程.
演示實(shí)驗(yàn)3:利用起電機(jī)對(duì)相對(duì)放置的平行金屬板構(gòu)成的電容器充電,用靜電計(jì)進(jìn)行檢驗(yàn),檢驗(yàn)兩個(gè)極板的電荷是等量且相異的.
引導(dǎo)學(xué)生分析:兩極板積累異號(hào)電荷越多,其中帶正電荷一極電勢越高,帶負(fù)電荷一極電勢越低,從而電勢差越大.
問題1:電容器可以充入的電量是無限的么?電容器容納電荷多少與什么有關(guān)?
教師講解:理論研究告訴我們,電容器可以充入的電量并不是無限的,隨著電勢差的變化,電量也隨之增大,對(duì)同一個(gè)電容器,是一個(gè)與電量、電勢差無關(guān)的常量,對(duì)不同的電容器,電勢差增加1伏所需要增加的電量是不同的,也就是是不同的常數(shù),因此,我們認(rèn)為能夠反映電容器容納電荷的能力,并由此定義了一個(gè)新的物理量——電容,符號(hào),讓.
①定義:電容是描述電容器容納電量特性的物理量.它的大小可用電容器一極的帶電量與兩極板電勢差之比來量度.
②量度:
③單位:法拉(F)
常用單位有微法(F),皮法(pF)
3、平行板電容器的電容
電容器的電容是一個(gè)與與電量、電勢差無關(guān)的物理量,它的大小是由電容器本身的結(jié)構(gòu)決定的.那么電容器的電容跟電容器結(jié)構(gòu)的哪些因素有關(guān)呢?
教師出示平行板電容器:現(xiàn)在我們研究平行板那電容器的電容跟哪些因素有關(guān).
演示實(shí)驗(yàn)4:參考書中110實(shí)驗(yàn).
(l)構(gòu)成:兩塊平行相互絕緣金屬板.
①兩極間距d;②兩極正對(duì)面積S.
(2)量度:Q是某一極板所帶電量的絕對(duì)值.
(3)影響平行板電容器電容的因素:
①,(、不變)
②,(、不變)
③兩極板間插入電介質(zhì)時(shí)比不插入電介質(zhì)時(shí)電容大.
給出電容公式:
為介電常數(shù),k為靜電力恒量.這里也可以用能的觀點(diǎn)加以分析:電介質(zhì)板插入過程中,由于束縛電荷與極板上電荷相互吸引力做功,電勢能減少,故電勢差降低.
4、出示常用的電容器(可以觀看有關(guān)電容的視頻)
(1)介紹固定電容器.
(2)介紹可變電容器.
(3)介紹擊穿電壓.
三、典型例題講解(參考典型例題)
四、布置課下作業(yè)
五、教師總結(jié)
1.7電容器與電容
1.7電容器與電容
教學(xué)三維目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能
1、知道什么是電容器及常見的電容器;
2、知道電場能的概念,知道電容器充電和放電時(shí)的能量轉(zhuǎn)換;
3、理解電容器電容的概念及定義式,并能用來進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算;
4、知道平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān),有什么關(guān)系;掌握平行板電容器的決定式并能運(yùn)用其討論有關(guān)問題。
(二)過程與方法
結(jié)合實(shí)物觀察與演示,在計(jì)算過程中理解掌握電容器的相關(guān)概念、性質(zhì)。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
體會(huì)電容器在實(shí)際生活中的廣泛應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生探究新事物的興趣。
重點(diǎn):掌握電容器的概念、定義式及平行板電容器的電容。
難點(diǎn):電容器的電容的計(jì)算與應(yīng)用
教學(xué)過程:
(一)復(fù)習(xí)前面相關(guān)知識(shí)
要點(diǎn):場強(qiáng)、電勢能、電勢、電勢差等。
(二)新課教學(xué):
第七節(jié)、電容器與電容
展示各種電容器.并做解釋:這是一種能容納電荷的容器,今天我們來學(xué)習(xí)它——電容器以及描述它容納電荷本領(lǐng)的物理量——電容
1、電容器
(1)構(gòu)造:任何兩個(gè)彼此絕緣又相隔很近的導(dǎo)體都可以看成一個(gè)電容器。
(2)電容器的充電、放電
操作:把電容器的一個(gè)極板與電池組的正極相連,另一個(gè)極板與負(fù)極相連,兩個(gè)極板上就分別帶上了等量的異種電荷。這個(gè)過程叫做充電。
現(xiàn)象:從靈敏電流計(jì)可以觀察到短暫的充電電流。充電后,切斷與電源的聯(lián)系,兩個(gè)極板間有電場存在,充電過程中由電源獲得的電能貯存在電場中,稱為電場能.
操作:把充電后的電容器的兩個(gè)極板接通,兩極板上的電荷互相中和,電容器就不帶電了,這個(gè)過程叫放電.
現(xiàn)象:從靈敏電流計(jì)可以觀察到短暫的放電電流.放電后,兩極板間不存在電場,電場能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量.
提問:電容器在充、放電的過程中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系是什么?待學(xué)生討論后總結(jié)如下:
【板書】充電——帶電量Q增加,板間電壓U增加,板間場強(qiáng)E增加,電能轉(zhuǎn)化為電場能
放電——帶電量Q減少,板間電壓U減少,板間場強(qiáng)E減少,電場能轉(zhuǎn)化為電能
2、電容
與水容器類比后得出。說明:對(duì)于給定電容器,相當(dāng)于給定柱形水容器,C(類比于橫截面積)不變。這是量度式,不是關(guān)系式。在C一定情況下,Q=CU,Q正比于U。
定義:電容器所帶的電量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值,叫做電容器的電容。
公式:
單位:法拉(F)還有微法(F)和皮法(pF)1F=10-6F=10-12pF
(4)電容的物理意義:電容是表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量,是由電容器本身的性質(zhì)(由導(dǎo)體大小、形狀、相對(duì)位置及電介質(zhì))決定的,與電容器是不是帶電無關(guān).
3、平行板電容器的電容
(1)[演示]感應(yīng)起電機(jī)給靜電計(jì)帶電(詳參閱P29圖1。7-4)
說明:靜電計(jì)是在驗(yàn)電器的基礎(chǔ)上制成的,用來測量電勢差.把它的金屬球與一個(gè)導(dǎo)體相連,把它的金屬外殼與另一個(gè)導(dǎo)體相連,從指針的偏轉(zhuǎn)角度可以量出兩個(gè)導(dǎo)體之間的電勢差U.
現(xiàn)象:可以看到:
保持Q和d不變,S越小,靜電計(jì)的偏轉(zhuǎn)角度越大,U越大,電容C越小;
保持Q和S不變,d越大,偏轉(zhuǎn)角度越小,C越小.
保持Q、d、S都不變,在兩極板間插入電介質(zhì)板,靜電計(jì)的偏轉(zhuǎn)角度并且減小,電勢差U越小電容C增大.
(2)結(jié)論:平行板電容器的電容C與介電常數(shù)ε成正比,跟正對(duì)面積S成正比,跟極板間的距離d成反比.
平行板電容器的決定式:真空介質(zhì)
4、常用電容器(結(jié)合課本介紹P30)
(三)小結(jié):對(duì)本節(jié)內(nèi)容要點(diǎn)進(jìn)行概括
(四)鞏固新課:1、引導(dǎo)學(xué)生完成問題與練習(xí)。
2、閱讀教材內(nèi)容。
3、作業(yè)紙
教后記:
1、電容的物理意義的理解在上課前就意識(shí)到是個(gè)難點(diǎn),所以采用了類比法,幾次使用類比法的效果都是比較理想的。
2、對(duì)于電容變化引起的電壓帶電量電場強(qiáng)度的變化因使用的公式較多,學(xué)生掌握還有個(gè)過程。