2019-2020年高中物理 1.6 電容器和電容教案 教科版選修3-1.doc
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2019-2020年高中物理 1.6 電容器和電容教案 教科版選修3-1 教學(xué)目標(biāo) 1.知識(shí)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(jì)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(huì)對平行板電容器問題的動(dòng)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(huì)在實(shí)驗(yàn)中用控制變量法的實(shí)驗(yàn)方法,提高學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。 3.情感目標(biāo) 結(jié)合實(shí)際,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。 教學(xué)重點(diǎn) 電容的概念。 教學(xué)難點(diǎn) 電容的定義和引入。 對平行板電容器的動(dòng)態(tài)分析。 教學(xué)方法 啟發(fā)式、探究式、類比法。 教學(xué)用具 靜電計(jì)、平行板電容器、多媒體、電源、導(dǎo)線、電鍵。 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) 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 CBB60型金屬化聚丙烯 薄膜電容器 CBB61型金屬化聚丙烯 薄膜電容器 CBB65型金屬化聚丙烯 薄膜電容器 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: 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 2、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=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 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: ①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; 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(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) 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(shí)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(shí),其電容為零 C.由C=Q/U可知,C不變時(shí),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) 1.AD 2.AB 3.D 4、常用電容器(結(jié)合課本介紹P30) (三)小結(jié):對本節(jié)內(nèi)容要點(diǎn)進(jìn)行概括 (四)作業(yè):課后1、2、3、4- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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