高中牛頓第二定律教案

高考物理第二輪知識點電容器與電容歸納總結(jié)復(fù)習(xí)。

§X1.3電容器與電容帶電粒子在電場中的運(yùn)動
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、了解電容器及電容的概念，常握平行板是容器的電容問題分析方法，認(rèn)識常用電容的結(jié)構(gòu)。
2、掌握帶電粒子在電場中加速和偏轉(zhuǎn)問題的處理方法，了解示波器的原理及應(yīng)用。
【自主學(xué)習(xí)】
一、電容器與電容
1、電容器、電容
（1）電容器：兩個彼此又互相的導(dǎo)體都可構(gòu)成電容器。
（2）電容：①物理意義：表示電容器電荷本領(lǐng)的物理量。②定義：電容器所帶（一個極板所帶電荷量的絕對值）與兩極板間的比值叫電容器的電容。
③定義式：
2、電容器的充放電過程
（1）充電過程
特點（如圖1.3—1）
①充電電流：電流方向為方向，
電流由大到?。?br> ②電容器所帶電荷量；
③電容器兩板間電壓；
④電容中電場強(qiáng)度；
當(dāng)電容器充電結(jié)束后，電容器所在電路中電流，電容器兩極板間電壓與充電電壓；
⑤充電后，電容器從電源中獲取的能量稱為
（2）放電過程
特點（如圖1.3—2）：
①放電電流，電流方向是從正極板流出，電流由大變??；開始時電流最大
②電容器電荷量；
③電容器兩極板間電壓；
④電容器中電場強(qiáng)度；
⑤電容器的轉(zhuǎn)化成其他形式的能
注意：放電的過程實際上就是電容器極板正、負(fù)電荷中和的過程，當(dāng)放電結(jié)束時，電路中無電流。
3、平等板電容器
（1）平行板電容器的電容計算式（即電容與兩板的正對面積成正比，與兩板間距離成為反比，與介質(zhì)的介電常數(shù)成正比）
（2）帶電平行板電容器兩板間的電場可以認(rèn)為是勻強(qiáng)電場，且E=
4、測量電容器兩極板間電勢差的儀器—靜電計
電容器充電后，兩板間有電勢差U，但U的大小用電壓表?去測量（因為兩板上的正、負(fù)電荷會立即中和掉），但可以用靜電計測量兩板間的電勢差，如圖1.3—3所示

靜電計是在驗電器的基礎(chǔ)上改造而成的，靜電計由的兩部分構(gòu)成，靜電計與電容器的兩部分分別接在一起，則電容器上的電勢差就等于靜電計上所指示的，U的大小就從靜電計上的刻度讀出。
注意：靜電計本身也是一個電容器，但靜電計容納電荷的本領(lǐng)很弱，即電容C很小，當(dāng)帶電的電容器與靜電計連接時，可認(rèn)為電容器上的電荷量保持不變。
5、關(guān)于電容器兩類典型問題分析方法：
（1）首先確定不變量，若電容器充電后斷開電源，則不變；若電容器始終和直流電源相連，則不變。
（2）當(dāng)決定電容器大小的某一因素變化時，用公式判斷電容的變化。
（3）用公式分析Q和U的變化。
（4）用公式分析平行板電容兩板間場強(qiáng)的變化。
二、帶電粒子的加速和偏轉(zhuǎn)
1、帶電粒子在電場中加速，應(yīng)用動能定理，即
2、（1）帶電粒子在勻強(qiáng)電場中偏轉(zhuǎn)問題的分析處理方法，類似于平拋運(yùn)動的分析處理，應(yīng)用運(yùn)動的合成和分解的知識。①求出運(yùn)動時間，②離開電場時的偏轉(zhuǎn)量，③離開電場時速度的大小④以及離開電場時的偏轉(zhuǎn)角
（2）若電荷先經(jīng)電場加速然后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，則y=
（U1為加速電壓，U2為偏轉(zhuǎn)電壓）
3、處理帶電粒子在勻強(qiáng)電場中運(yùn)動問題的方法
（1）等效法：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中運(yùn)動，若不能忽略重力時，可把電場和重力看作等效重力，這樣處理起來更容易理解，顯得方便簡捷。
（2）分解法：帶電微粒在勻強(qiáng)電場中偏轉(zhuǎn)這種較復(fù)雜的曲線運(yùn)動，可分解成沿初速方向的勻速直線運(yùn)動和沿電場力方向的勻加速直線運(yùn)動來分析、處理。
【典型例題】
[例1]電容器C、電阻器R和電源E連接
成如圖1.3—4所示的電路，當(dāng)把絕緣板
P從電容器極板a、b之間拔出的過程中，
電路里
A、沒有電流產(chǎn)生
B、有電流產(chǎn)生，方向是從a極板經(jīng)過電阻器R流向b極板
C、有電流產(chǎn)生，方向是從b極板經(jīng)過電阻器R流向a極板
D、有電流產(chǎn)生，電流方向無法判斷
（1）審題（寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、題中條件和所處狀態(tài)及過程）

（2）分析（合理分段，畫出示意圖，并找出各段之間的連接點）

（3）解題過程

[例2]如圖1.3—5所示的電路中，
電容器的N板接地，在其兩板間的
P點固定一個帶負(fù)電的點電荷，求以
下過程后，電容器的帶電荷量Q、兩
極間的電壓U、兩極間的場強(qiáng)E，P點
的電勢、負(fù)電荷在P點的電勢能EP各如何變化？
（1）S接通后再將M板上移一小段距離。
（2）S接通后再斷開，再將N板上移一小段距離。
審題（寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、題中條件和所處狀態(tài)及過程）

分析（合理分段，畫出示意圖，并找出各段之間的連接點）

解題過程

[例3]為研究靜電除塵，有人設(shè)計了
一個盒狀容器，容器側(cè)面是絕緣的
透明的機(jī)玻璃，它的上下底面是面積
A=0.04m2金屬板，間距L=0.05m,當(dāng)連
接到U=2500V的高壓電源正負(fù)兩極時,能在兩金屬板間產(chǎn)生一個勻強(qiáng)電場,如圖所示,現(xiàn)把一定量均勻分布的煙塵顆粒密閉在容器內(nèi),每立方米有煙塵顆粒個,假設(shè)這些顆粒都處于靜止?fàn)顟B(tài),每個顆粒帶電量為,質(zhì)量為,不考慮煙塵顆粒之間的相互作用和空氣阻力,并忽略煙塵顆粒所受重力,求合上電鍵后:
(1)經(jīng)過多長時間煙塵顆?？梢员蝗课?
(2)除塵過程中電場對煙塵顆粒共做了多少功?
(3)經(jīng)過多長時間容器中煙塵顆粒的總動能達(dá)到最大?
審題（寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、題中條件和所處狀態(tài)及過程）

分析（合理分段，畫出示意圖，并找出各段之間的連接點）

解題過程

[例4]
如圖A所示為示波管的原理圖,圖b表示熒光屏的界面,從發(fā)熱的燈絲射出的電子初速度很小,可視為零,在燈絲和極板p之間所加電壓為U1,在兩對偏轉(zhuǎn)電極XX′和YY′上所加的電壓分別為U2和U3,若U1＞0,U2=U3=0,則經(jīng)過加速后的電子束將打在熒光屏的中心0點,如果U3=0,U2的大小隨時間變化,其規(guī)律如下圖C所示,則屏上將出現(xiàn)一條亮線,已知U1=2500V,每塊偏轉(zhuǎn)極板的長度l都等于4cm,兩塊正對極板之間的距離d=1cm,設(shè)極板之間的電場是勻強(qiáng)電場,且極板外無電場,在每個電子經(jīng)過極板的極短時間內(nèi),電場視為不變,X,X′極板的右端到熒光屏的距離L=8cm,熒光屏界面的直徑D=20cm,要使電子都能打在熒光屏上,U2的最大值是多少伏?
（1）審題（寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞、題中條件和所處狀態(tài)及過程）

（2）分析（合理分段，畫出示意圖，并找出各段之間的連接點）

（3）解題過程

【針對訓(xùn)練】
1、圖1.3—8所示是一個由電池、電
阻R、電鍵S與平板電容器組成的串
聯(lián)電路，電鍵閉合，在增大電容器兩
極板間距離的過程中（）
A、電阻R中沒有電流
B、電容器的電容變大
C、電阻R中有從a流向b的電流
D、電阻R中有從b流向a的電流
2、如圖1.3-9所示，兩板間距為d的平行板電容器與一電源連接，開關(guān)S閉合，電容器兩板間有一質(zhì)量為m，帶電荷量為q的微粒靜止不動，下列敘述中正確的是（）
A、微粒帶的是正電
B、電源電動勢的大小等于
C、斷開開關(guān)S，微粒將向下做加速運(yùn)動
D、保持開關(guān)S閉合，把電容器兩極板距離增大微粒將向下做加速運(yùn)動
3、兩塊大小、形狀完全相同的金屬平板平行放置，構(gòu)成一平行板電容器，與它相連接的電路如圖所示，接通開關(guān)K，電源即給電容器充電。（）
A、保持K接通，減小兩極板間的距離，
則兩極板間電場的電場強(qiáng)度減小
B、保持K接通，減小兩極板間的距離，則兩極板間的電勢差減小
C、斷開K，減小兩極板間的距離，則兩極板間的電勢差減小
D、斷開K，在兩極板間插入一塊介質(zhì),則兩極板間的電勢差增大
4、α粒子的質(zhì)量是質(zhì)子的4倍，電荷量是質(zhì)子的2倍，它們從靜止開始經(jīng)同一電場加速后，獲得的速度大小之比為（）
A、1：2B、C、D、2：1
5、如圖1.3-11所示,平行金屬板內(nèi)有一勻強(qiáng)電場,一個帶電荷量為q、質(zhì)量為m的帶電粒子以從A點水平射入電場,且剛好以速度v從B點射出,則（）。
A、若該粒子以速度“-υ”從B點射入，則它剛好以速度“-υ0”從A點射出
B、若將q的反粒子（-q、m）以速度“-υ”從B點射入，則它剛好以速度“-υ0”從A點射出
C、若將q的反粒子（-q、m）以速度“-υ0”從B點射入，則它剛好以速度“-υ”從A點射出
D、若該粒子以速度“-υ0”從B點射入，
則它剛好以速度“-υ”從A點射出
6、圖甲所示為示波器的部分構(gòu)造，真空室中電極K連續(xù)不斷地發(fā)射的電子（不計初速）經(jīng)過電壓為U0的加速電場后，由小孔沿水平金屬板A、B間的中心軸線射入板間，板長為l，兩板相距為d，電子穿過兩板后，打在熒光屏上，屏到兩板邊緣的距離為L，屏上的中點為O，屏上a、b兩點到O點的距離為S/2，若在A、B兩板間加上變化的電壓，在每個電子通過極板的極短時間內(nèi)，電場可視為恒定的，現(xiàn)要求=0時，進(jìn)入兩板間的電子打在屏上的a點，然后經(jīng)時間T亮點勻速上移到b點，在屏上形成一條直亮線，電子的電量為e，質(zhì)量為m。
（1）求A、B間電壓的最大值；
（2）寫出在時間0到T時間內(nèi)加在A、B兩板間的電壓U與時間t的關(guān)系式；
（3）在圖乙中畫出O到T時間內(nèi)的U-t圖象示意圖。

【能力訓(xùn)練】
1、在如圖1.3—14所示的實驗裝置中，
平行板電容器的極板B與一靈敏的靜電
計相接，極板A接地，若極板A稍向上
移動一點，由觀察到的靜電計指針變化
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，極板上的電量變小
B、兩極板間的電壓不變，極板上的電量變大
C、極板上的電量幾乎不變，兩極板間的電壓變小
D、極板上的電量幾乎不變，兩極板間的電壓變大
2、一平行板電容器，兩板之間的距離d和兩板面積S都可以調(diào)節(jié)，電容器兩板與電池相連接，以Q表示電容器的電荷量，E表示兩極間的電場強(qiáng)度，則（）
A、當(dāng)d增大、S不變時，Q減小，E減小
B、當(dāng)S增大、d不變時，Q增大，E增大
C、當(dāng)d減小、S增大時，Q增大、E增大
D、當(dāng)S增大、d減小時，Q不變、E不變
3、圖中1.5—15所示是一個平行板電容器，其電容為C，帶電量為Q，上極板帶正電，現(xiàn)將一個試探電荷q由兩極板間的A點移動到B點，如圖所示，A、B兩點間的距離為s，連線AB與極板間的夾角為30°，則電場力對試探電荷q所做的功等于（）
A、B、C、D、
4、初速度均為零的質(zhì)子和α粒子，被同一加速電場加速后，垂直于電場線方向進(jìn)入同一勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場，在離開偏轉(zhuǎn)電場時（）
A、兩種粒子通過偏轉(zhuǎn)電場的時間相同
B、質(zhì)子通過偏轉(zhuǎn)電場的時間較短
C、兩種粒子的偏轉(zhuǎn)角相等
D、α粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時的動能較大
5、在電場中，電子在只受電場力的作用大，可能做
A、勻速直線運(yùn)動B、勻變速直線
C、勻變速曲線運(yùn)動D、勻速圓周運(yùn)動
6、如圖1.3—16所示，在A板附近有一電子由靜止開始向B板運(yùn)動，則關(guān)于電子到達(dá)B板時的速率，下列解釋正確的是（）
A、兩板間距越大，加速的時間就越長，則獲得的速度越大
B、兩板間距越小，加速度就越大，則獲得的速率越大
C、與兩板間的距離無關(guān)，僅與加速電壓U有關(guān)
D、以上解釋都不正確
7、如圖1.3—17所示，水平放置的兩個平行金屬板，上板帶負(fù)電，下板帶等量的正電，三個質(zhì)量相等，分別帶正電、負(fù)電和不帶電的粒子從極板的左側(cè)P點以相同的水平初速度進(jìn)入電場中，分別落在正極板的a、b、c三處，由此可知（）
A、粒子a帶正電，b不帶電，c帶負(fù)電
B、三個粒子在電場中運(yùn)動的時間相等
C、三個粒子在電場中的加速度aa＜ab＜ac
D、三個粒子到達(dá)正極板的動能Eka＞Ekb＞Ekc
8、圖1.3—18是一個說明示波管工作原理的示意圖，電子經(jīng)電壓U1加速后以速度υ0垂直進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，離開電場時的偏轉(zhuǎn)量是h，兩平行板間的距離為d，電勢差U2，板長L，為了提高示波管的靈敏度（每單位電壓引起的偏轉(zhuǎn)量），可采用的方法是（）
A、增大兩板間電勢差U2
B、盡可能使板長L短些
C、盡可能使板間距離d小一些
D、使加速電壓U1升高一些
9、在豎直平面內(nèi)建立xOy直角坐標(biāo)系，Oy表示豎直向上方向，如圖1.3—19所示，已知該平面內(nèi)存在沿X軸正向的區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場，一個帶電小球從坐標(biāo)原點O沿Oy方向以4J的初動能豎直向上拋出，不計空氣阻力，它到達(dá)的最高點位置如圖中M點表示。求：
（1）小球在M點時的動能EKM；
（2）設(shè)小球落回跟拋出點同一水平面時的位置為N，求小球到達(dá)N點時的動能EkN。
10、右圖所示為真空示波管的示意圖，電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計），經(jīng)燈絲與A板間的加速電壓U1加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進(jìn)入由兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場中（偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強(qiáng)電場），電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時的速度與電場方向垂直，電子經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場兵器打在熒光屏上的P點，已知M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長為L1，板右端到熒光屏的距離為L2，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e。求：
（1）電子穿過A板時的速度大??；
（2）電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時的側(cè)移量；
（3）P點到O點的距離。

【學(xué)后反思】
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參考答案

自主學(xué)習(xí)
一、2、（1）逆時針增加升高增強(qiáng)無相等
（2）減小降低減弱電場能
3、（1）（2）
4、不能相互絕緣電勢差U
5、（1）QU（2）（3）（4）
二、2、（1）
典型例題
例1[解析]選B，此題考查電容器的動態(tài)變化問題。
當(dāng)把絕組織活動板P從電容器極板a、b之間拔出的過程中，由可知電容C減小，由于所加的電壓不變，所以電容器上所帶的電量減少，原來在a板上的正電荷就要由a板移動到電源的正極，在電路中形成電流，方向是從a極板經(jīng)過電阻器R流向b極板。
例2解析：（1）S接通，M、N兩極間電壓就等于電池電動勢，所以U不變，M板上移，板間距離d變大，根據(jù)，C變小，由于Q=CU，所以Q變?。挥捎冢噪S著d變大E變小；由于隨著E變小，電勢降低，所以Ep增加。
（2）S接通后再斷開，電容器的帶電荷量Q不變，N板上移，板間距離d變小，根據(jù)，C變大，由于，所以隨著C變大，U變?。桓鶕?jù)，可知E不變；由可知，隨著變小，變小；因為將負(fù)電荷從N移到P，電場力的功隨變小，所以增加
例3[解析](1)當(dāng)最靠近上表面的煙塵果粒被吸附到下板時,煙塵就被全部吸附,煙塵顆粒受到的電場力
(2)由于板間煙塵顆粒均勻分布,可以認(rèn)為煙塵的質(zhì)心位于板間中點位置,因此,除塵過程中電場力對煙塵所做總功為
(3)解法1:設(shè)煙塵顆粒下落距離為x.則板內(nèi)煙塵總動能,
當(dāng)時,達(dá)最大,
解法2:假定所有煙塵集中于板中央,當(dāng)煙塵運(yùn)動到下板時,系統(tǒng)總動能最大,則,所以
例4[解析]
設(shè)電子經(jīng)加速電場加速后的速度為,有,

根據(jù)題意可知,電子經(jīng)YY′時沒有偏轉(zhuǎn),經(jīng)過XX′之后,偏轉(zhuǎn)距離為x,偏轉(zhuǎn)角度為,則有
設(shè)電子到達(dá)熒屏上時離中心的距離為r,則,要使電子都能打在熒光屏上,必須滿足條件:當(dāng)R=D/2時,,解得
針對訓(xùn)練
1、選B、C2、選B、C、D3、選B、C4、選B5、選A、C
6、解答：
（1）由題意得
得①
E=，
如圖甲所示
②
令得
（2）電子勻速上移，
由②式得
（3）如圖乙所示
能力訓(xùn)練
1、選D2、選A、C3、選C4、選B、C、D5、選B、C、D
6、選C7、選D8、選C
9、解答：
設(shè)M點坐標(biāo)為M（x，y），小球在M、N點的動能分別為EkM、EkN，自坐標(biāo)原點拋出至運(yùn)動到M點歷時為t，小球質(zhì)量為m，所受電場力為F電，由題意知，在豎直方向有EkO=mgy
根據(jù)力的獨立作用原理，在X方向上小球在F電作用下做勻加速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動的等時性，有
以上各式聯(lián)立解得
于是，
（2）小球上升和下落時間相等小球在x方向做勻加速運(yùn)動，有聯(lián)立解得sN=4x
電場力做功W電=F電sN=4×2.25J=9J
重力做功為0，根據(jù)動能定理
10、解答：
（1）設(shè)電子經(jīng)電壓U1加速后的速度為V0，根據(jù)動能定理得：解得：
（2）電子以速度υ0進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場后，垂直于電場方向做勻速直線運(yùn)動，沿電場方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，設(shè)偏轉(zhuǎn)電場的電場強(qiáng)度為E，電子在偏轉(zhuǎn)電場中運(yùn)動的時間為t1，電子的加速度為α，離開偏轉(zhuǎn)電場時的側(cè)移量為y1，根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式得：
，解得：
（3）設(shè)電子離開偏轉(zhuǎn)電場時沿電場方向的速度為υy根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式得υy=at1
電子離開偏轉(zhuǎn)電場后做勻速直線運(yùn)動,設(shè)電子離開偏轉(zhuǎn)電場后打在熒光屏上所用的時間為t2,電子打到熒光屏上的側(cè)移量為y2,如下圖所示
解得:
P至O點的距離為

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電容器和電容

教案課件是每個老師工作中上課需要準(zhǔn)備的東西，是認(rèn)真規(guī)劃好自己教案課件的時候了。此時就可以對教案課件的工作做個簡單的計劃，新的工作才會如魚得水！適合教案課件的范文有多少呢？小編特地為大家精心收集和整理了“電容器和電容”，供您參考，希望能夠幫助到大家。

第八節(jié)、電容器和電容教學(xué)設(shè)計
一、教材分析
《電容器、電容》是高考的熱點，是電場一章的重點和難點，在教材中占有重要地位。它是學(xué)完勻強(qiáng)電場后的一個重要應(yīng)用，也是后面學(xué)習(xí)交流電路（電感和電容對交流電的影響）和電子線路（電磁振蕩）的預(yù)備知識，在教材中起承上啟下的作用。
二、教學(xué)目標(biāo)
1．知識目標(biāo)
①知道什么是電容器以及常用的電容器。
②理解電容器的電容概念及其定義，并能用來進(jìn)行有關(guān)的計算。
③知道公式及其含義，知道平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)。
④會對平行板電容器問題的動態(tài)分析。
2．能力目標(biāo)
①知道利用比值法定義物理量。
②學(xué)會在實驗中用控制變量法的實驗方法，提高學(xué)生綜合運(yùn)用知識的能力。
3．情感目標(biāo)
結(jié)合實際，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
三、教學(xué)重難點
電容的定義和引入。
對平行板電容器的動態(tài)分析。
四、學(xué)情分析：
通過這一堂課的教學(xué)，讓學(xué)生知道電容器的結(jié)構(gòu)，明確電容器的作用，了解電容器的工作方式，重點掌握電容器的電容概念，知道它們與電量、電壓無關(guān)。
五、教學(xué)方法
1、學(xué)案導(dǎo)學(xué)：見后面的學(xué)案。
2．啟發(fā)式、探究式、類比法。
六、課前準(zhǔn)備
1．學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)電容器的定義和電容器的充放電
2．教師的教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體課件制作，課前預(yù)習(xí)學(xué)案，課內(nèi)探究學(xué)案，課后延伸拓展學(xué)案。
七、課時安排：1課時
八、教學(xué)過程：
(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
要點：場強(qiáng)、電勢能、電勢、電勢差等。
檢查落實了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對性。
（二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。
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
（三）合作探究、精講點撥。
1電容器構(gòu)造：任何兩個彼此絕緣又相隔很近的導(dǎo)體都可以看成一個電容器。
2電容器的充電、放電
操作：把電容器的一個極板與電池組的正極相連，另一個極板與負(fù)極相連，兩個極板上就分別帶上了等量的異種電荷。這個過程叫做充電。
現(xiàn)象：從靈敏電流計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,這個過程叫放電.
現(xiàn)象:從靈敏電流計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:
小結(jié)：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
3電容
與水容器類比后得出。說明：對于給定電容器，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。
（1）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。
（2）公式：

（3）單位：法拉（F）還有微法（F）和皮法（pF）1F=106F=1012pF
（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、相對位置及電介質(zhì)）決定的,與電容器是不是帶電無關(guān).
4行板電容器的電容
（1）[演示]感應(yīng)起電機(jī)給靜電計帶電
說明:靜電計是在驗電器的基礎(chǔ)上制成的,用來測量電勢差.把它的金屬球與一個導(dǎo)體相連,把它的金屬外殼與另一個導(dǎo)體相連,從指針的偏轉(zhuǎn)角度可以量出兩個導(dǎo)體之間的電勢差U.
現(xiàn)象:可以看到:
①．保持Q和d不變，S越小,靜電計的偏轉(zhuǎn)角度越大,U越大,電容C越??；
②．保持Q和S不變，d越大，偏轉(zhuǎn)角度越小，C越小.
③．保持Q、d、S都不變,在兩極板間插入電介質(zhì)板,靜電計的偏轉(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)
（四）反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測。
教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，并進(jìn)行當(dāng)堂檢測。
課堂練習(xí)：
1．關(guān)于電容器的充放電，下列說法中正確的是()
A．充放電過程中外電路有瞬間電流
B．充放電過程中外電路有恒定電流
C．充電過程中電源提供的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
D．放電過程中電容器中的電場能逐漸減小
2．一平行板電容器始終與電池相連，現(xiàn)將一塊均勻的電介質(zhì)板插進(jìn)電容器恰好充滿兩極板間的空間，與未插電介質(zhì)時相比()．
A．電容器所帶的電荷量增大B．電容器的電容增大
C．兩極板間各處電場強(qiáng)度減小D．兩極板間的電勢差減小
3．下列關(guān)于電容器的說法中，正確的是()．
A．電容越大的電容器，帶電荷量也一定越多
B．電容器不帶電時，其電容為零
C．由C＝Q／U可知，C不變時，只要Q不斷增加，則U可無限制地增大
D．電容器的電容跟它是否帶電無關(guān)
4、常用電容器（結(jié)合課本介紹P30）
1.AD2.AB3.D
（五）發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)
九、板書設(shè)計
電容器和電容
（一）、電容器
１.定義：任何兩個彼此絕緣又相隔很近的導(dǎo)體，組成一個電容器。
２.電容器的充、放電
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
3.單位F（法）

4.說明電容是反映了電容器儲存電荷能力(儲存能量能力)的物理量，其數(shù)值由電容器的構(gòu)造決定，而與電容器帶不帶電或帶多少電無關(guān)。就像水容器一樣，它的容量與是否有水無關(guān)
（二）、平行板電容器的電容

（三）、常用電容器
十、教學(xué)反思：我深深地體會到，新一輪的課程改革，不是我們所想象的那么簡單，只要按照課本給出的知識點，進(jìn)行一些學(xué)生實驗就可以了。新課程對教師提出了更高的要求，切實轉(zhuǎn)變教育觀念。教學(xué)中以人為本，不放過教學(xué)中的每一個可以利用的契機(jī)，有機(jī)地處理好“知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度和價值觀”在整個教學(xué)活動中的關(guān)系，才能把新課程的精髓落實到課堂教學(xué)的實處。

電容器的電容

教案課件是老師上課中很重要的一個課件，大家應(yīng)該在準(zhǔn)備教案課件了。對教案課件的工作進(jìn)行一個詳細(xì)的計劃，新的工作才會更順利！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，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，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，（）
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．如圖所示是描述對給定的電容器充電時其電荷量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，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．如圖所示的實驗裝置中，平行板電容器的極板A與一靈敏靜電計相接，極板B接地．若極板B稍向上移動一點，由觀察到的靜電計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，自A板上方相距為d的P點由靜止自由下落(P、M、N在同一豎直線上)，空氣阻力忽略不計，到達(dá)N孔時速度恰好為零，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)點自P點自由下落后將穿過N孔繼續(xù)下落
C．把B板向上平移一小段距離，質(zhì)點自P點自由下落后仍能返回
D．把B板向下平移一小段距離，質(zhì)點自P點自由下落后將穿過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
3．一個空氣平行板電容器，極板間距離為d，正對面積為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，充電后與靜電計相連，如圖所示．要使靜電計指針張角變大，下列措施中可行的是()
A．A板向上移動B．B板向左移動
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
B．電荷將向下加速運(yùn)動
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，P點的電場強(qiáng)度不變，P點電勢不變
B．A板下移時，P點的電場強(qiáng)度不變，P點電勢升高
C．B板上移時，P點的電場強(qiáng)度不變，P點電勢降低
D．B板上移時，P點的電場強(qiáng)度變小，P點電勢降低
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)動片和定片之間的角度θ發(fā)生變化時，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，并會應(yīng)用定義式進(jìn)行簡單的計算．
3、結(jié)合勻強(qiáng)電場有關(guān)知識，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)生對實驗的觀察和研究，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)識電容器有儲存電荷的本領(lǐng)，同時介紹了電容的概念、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，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)的重點和難點之一，又比較抽象，因此再教學(xué)中，可以多增設(shè)實驗，讓學(xué)生易于理解和接受，同時培養(yǎng)學(xué)生的實驗觀察能力和科學(xué)探究能力．

關(guān)于演示實驗的教學(xué)建議
在講解本節(jié)內(nèi)容時，我們通過實驗演示將抽象的知識直觀化、形象化，對于設(shè)計的實驗：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)生感受到電容器儲存電荷的本領(lǐng)，顯示充放電過程，并用實驗演示電容器的電量和電壓的關(guān)系．另外，可以借助媒體動畫、視頻將過程再現(xiàn)，這樣，有益于學(xué)生對知識的理解和接受．

教學(xué)設(shè)計示例

第八節(jié)電容器電容

一、教學(xué)實驗器材

平行板電容器，靜電計，各種電容器（包括“25V4700μF”電容一只和一個可用來拆開的紙制電容器）．學(xué)生電源一個，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)體便具有儲存電荷的功能．這種裝置我們稱為電容器，既“儲存電荷的容器”，實際上，任何彼此絕緣又相隔很近的導(dǎo)體，都可以看成是一個電容器，貯藏電量和能量，而兩個導(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)．

演示實驗1：將一個紙制電容器輕輕展開，讓學(xué)生觀察元件結(jié)構(gòu)，識別絕緣層和極板．

教師講解：電容器中將兩片錫箔紙作為電容器的兩個極板，兩個極板非?？拷?，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，在使用時再將電荷放出，這兩個過程叫做電容器的充電、放電過程．

2、電容

演示實驗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，我們用下面的實驗裝置來研究電容器的充放電過程．

演示實驗3：利用起電機(jī)對相對放置的平行金屬板構(gòu)成的電容器充電，用靜電計進(jìn)行檢驗，檢驗兩個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，對同一個電容器，是一個與電量、電勢差無關(guān)的常量，對不同的電容器，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，并由此定義了一個新的物理量——電容，符號，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)．

演示實驗4：參考書中110實驗．

（l）構(gòu)成：兩塊平行相互絕緣金屬板．

①兩極間距d；②兩極正對面積S．

（2）量度：Q是某一極板所帶電量的絕對值．

（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)時比不插入電介質(zhì)時電容大．

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)

《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)的計算。

【過程與方法目標(biāo)】

學(xué)會控制變量法的實驗方法，提高學(xué)生綜合運(yùn)用知識的能力。

【情感態(tài)度價值觀目標(biāo)】

結(jié)合實際，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

【重點】

電容的概念、公式及其單位

【難點】

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

【實物體驗】

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)，就組成了一個最簡單的電容器。實際上，任何兩個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。