《电容器的电容》学案
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约2050字。
☆ ☆☆“四学”教学模式之物理科教学设计☆☆☆
电容器的电容—郑维刚、武士元
课尾导学
【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的动态分析。
5、知道利用比值法定义物理量。
6、学会在实验中用控制变量法的实验方法,提高学生综合运用知识的能力。
学习方法指导:
a)理解两个公式
课前自学
【基础知识自学】
一、 电容器
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。
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。
二、 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。
注意:考虑比值定义的物理意义。
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________。常用的单位还有________、________。
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________。
1uF=________F 1PF=________F
三、 平行板电容器的电容
当两个极板间是真空时,电容的决定式: 。
式中k为静电力常量。
当两极板间充满同一介质时,决定式为: 。
式中εr是一常数,与 有关,成为电解质的 。空气的相对介电常数 。
四、 常用的电容器
常用电容器从构造上看,可分为 和________________ 两类。常用的固定电容器有______________和_________________。
聚苯乙烯电容器以 为电介质,通过改变
来改变电容。
电解电容器是用 做一个极板,用 做电介质,用浸过 做另一个极板,电容 。
加在电容器两极板的电压不能超过某一限度,超过这个限度,电介质将被击穿,电容器损坏,这个极限电压称为 。电容器外壳上标的是工作电压,或称 ,这个数值比击穿电压 。
【基本规律自学】
电容器电容的比值定义和决定式
【自学质疑感悟】
把不理解的知识点写在下面
课上助学
【自学学情反馈】
小组合作检查学案完成情况。
【能力提升助学】
一、 平行板电容器的电容
1.比值定义式: 。
2.实验探究决定大小的因素
实验1:保持极板上的电荷量Q不变,两极板间的距离d也不变,改变两个极板的正对面积S,观察 得知两极板间电势差的变化,由定义式确定电容变化。判断电容C与正对面积S的关系。
实验2:保持Q、S不变,改变距离d,采用第一个的方法,判断C与d的关系。
实验3:保持Q、S、d都不变,在两极板间插入电解质,判断电介质的存在对电容C的影响。
电容决定式: 。(说明k、εr的物理意义)
二、 简单练习
1.一个平行板电容器两极板相距0.1mm。为得到2uF的电容,每个极板的面积应该多大?把答案与一扇窗户的面积做比较。
2. 当一个电容器所带电荷量为Q时,两极板间的电势差为U,如果所带电荷量增大为2Q,则 ( )
A.电容器的电容增大为原来的2倍,两极板间电势差保持不变
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