第一章《靜電場》第八節

《電容器與電容》第一章《靜電場》第八節

《電容器與電容》1教學目標（一）知識與技能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的能量轉換；3、理解電容器電容的概念及定義式，并能用來進行有關的計算；4、知道平行板電容器的電容與哪些因素有關，有什么關系；掌握平行板電容器的決定式并能運用其討論有關問題。（二）過程與方法

結合實物觀察與演示，在計算過程中理解掌握電容器的相關概念、性質。教學目標（一）知識與技能2（三）情感態度與價值觀

體會電容器在實際生活中的廣泛應用，培養學生探究新事物的興趣。重點：掌握電容器的概念、定義式及平行板電容器的電容。

難點：電容器的電容的計算與應用教具準備：常見的電容器示教板,帶電羽的平行板電容器,靜電計,介質板,感應起電機,電線（三）情感態度與價值觀3高中物理18電容器與電容ppt課件新人教版選修4高中物理18電容器與電容ppt課件新人教版選修5

高中物理18電容器與電容ppt課件新人教版選修6高中物理18電容器與電容ppt課件新人教版選修7高中物理18電容器與電容ppt課件新人教版選修8觀察紙介電容器的構造該元件有兩片錫箔（導體），中間是一層薄紙。觀察紙介電容器的構造該元件有兩片錫箔（導體），中9兩個平行金屬板夾上一層絕緣物質能否構成一個電容器?相鄰兩個同學能否構成電容器？能能一、電容器1、任何兩個彼此絕緣又相互靠近的導體都可以構成電容器。這兩個導體稱為電容器的電極。兩個平行金屬板夾上一層絕緣物質能否構成一個電容器?相鄰兩個同102、電容器的充放電

充電：使電容器帶上電荷的過程(Q增加U增加E增加電場能增加)充電時兩個極板總是帶等量的異種電荷,每個極板帶電量的絕對值叫做電容器的帶電量放電：使電容器失去電荷的過程（Q減少U減少E減少電場能減少）3、電容器的作用：容納儲存電荷

2、電容器的充放電11

注意：①電容器充電的過程中，在兩極間加電壓、兩板帶等量異種電荷不斷增大,直到兩極電壓等于電源電壓為止，該過程中電路中有短暫的充電電流；②電容器充電后切斷電源電荷不消失，從電源獲得的電能儲存在了電場中——電場能。③電容器的電量：指一個極板所帶電量的絕對值。注意：12圓柱型水杯容器的儲水問題:hhABC1.水位每升高h，試比較A、B、C的儲水量2.哪個儲水本領大？如何反映其儲水本領？圓柱型水杯容器的儲水問題:hhABC1.水位每升高h，試比較13思考與討論

那電容器儲存電荷的本領如何表征呢？思考與討論那電容器儲存電荷的本領如何表征呢？141、電容器所帶電量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值，叫電容器的電容。符號C。2、電容的定義式:Q指每一個極板帶電量絕對值,U表示電容器兩板的電勢差—電壓.理解：

電容器的電容與Q、U無關，由電容器本身的結構決定。二.電容1、電容器所帶電量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值，叫電容153、電容在數值上等于使兩極板間的電勢差增加1V時，所需要的電荷量。4、意義：電容是一個反映電容器容納電荷本領大小的物理量。5、單位：國際單位制：法拉——法（F）1F=1C/V常用單位：微法（μF);皮法（pF)1F=106μF=1012pF3、電容在數值上等于使兩極板間的電勢差增加1V時，所需要的電16課堂訓練1、某一電容器，當帶電量為4×10-6C，兩極板間的電勢差為20v，求（1）電容器的電容（2）當所帶電量減半時，電容器的電容為多少（3）如果電容器不帶電呢？課堂訓練1、某一電容器，當帶電量為4×10-6C，兩極板間的17

研究平行板電容器的電容和哪些因素有關研究平行板電容器18三、平行板電容器的電容1.板間是真空時：2.板間充滿介質時：式中S表示兩板的正對面積d表示兩板間的距離

εr是電介質的相對介電常數，與電介質的性質有關。幾種常用介質的相對介電常數：見課本P30

三、平行板電容器的電容1.板間是真空時：2.板間充滿介質時19四、常用電容器1、固定電容器：電容固定不變聚苯乙烯電容器電解電容器：

正負極不能接反，不能接交流電

2、可變電容器通過改變兩極間的正對面積或距離來改變電容四、常用電容器1、固定電容器：電容固定不變20五、電容器使用時應注意的問題1、電容器的擊穿電壓：加在電容器兩極板上的電壓不能超過某一限度，超過這個限度，電介質將被擊穿，電容器損壞，這個極限電壓稱為擊穿電壓。2、電容器的額定電壓：電容器正常工作時的最大電壓額定電壓低于擊穿電壓3、注意電解電容器的極性五、電容器使用時應注意的問題1、電容器的擊穿電壓：21小結一、電容器1、任何兩個彼此絕緣又相互靠近的導體都可以構成電容器。2、電容器的充電：電容器與電源相連，電源能量→電場能電容器的放電：電容器與導線相連，電場能→其他形式能二、電容1、定義:C與Q、U無關

2、單位：法拉F1F=106μF=1012pF三、平行板電容器的電容

C與εr、S、d有關

四、常用電容器電解電容器可變電容器五、電容器使用時注意的問題工作電壓≤額定電壓<擊穿電壓

電解電容器有極性，正負極不能接反，不能接交流電小結一、電容器22例題

1、平行板電容器充電后，繼續保持電容器的兩極板與電源相連，在這種情況下，如增大兩板間距d，則電容器電容C、板間電勢差U、電容器所帶電量Q，板間場強E分別如何改變？

充電后，繼續保持電容器與電源相連，電容器兩板間電勢差U不變.如增大d，則由，

C將減小，再，Q減小，依E=U/d，E將增大。例題1、平行板電容器充電后，繼續保持電容器的232、平行板電容器充電后，切斷與電源的連接。在這種情況下，如增大d，則C、U、Q、E分別如何改變？

C變小、Q不變、U變大、E不變2、平行板電容器充電后，切斷與電源的連接。在這種情況下，如增24課堂訓練2、平行板電容器充電后，與電池兩極斷開連接，當兩極板間的距離減小時（）A．電容器的電容C變大B．電容器極板的帶電量Q變大C．電容器兩極間的電勢差U變大D．電容器兩極板間的電場強度E不變AD課堂訓練2、平行板電容器充電后，與電池兩極斷開連接，當兩極板25電容器放電過程中

電流隨時間變化的圖像1、在圖中畫一個狹長矩形，它的面積的物理意義是什么？

電荷量2、怎樣根據圖像計算電容器在全部放電過程中釋放的電荷量？

圖像與坐標軸間的面積40格Q=3.2×10-3C3、根據以上數據估算出的電容是多少？

C=4×10-4F電容器放電過程中

電流隨時間變化的圖像1、在圖中畫一個狹長矩26

充電過程充電過程27