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《《電容器電容》word版》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應用文檔-天天文庫。
1、6電容器?電容?一、教學目標1．掌握平行板電容器的電容；2．掌握影響平行板電容器電容的因素；3．認識一些常用電容器；4．結(jié)合勻強電場有關(guān)知識，研究平行板電容器極板間電場及電場源關(guān)系。二、重點、難點分析1．平行板電容器的電容和影響電容的因素是教學中的重點。2．學生不常接觸電容器，缺少實際知識，在接受本節(jié)課講授內(nèi)容時有一定困難，如何幫助學生在理解基礎上分析解決問題是教學中的難點。三、教具靜電計，帶絕緣支架的導體圓板（兩個），起電機，電介質(zhì)板（泡沫塑料板），示教用各種電容器。驗電器（一個），驗電球。四、主要教學過程（一）引入新課由上節(jié)課問題，靠近帶電物體A的導體（B接地）上帶有感應電荷。整個裝置
2、具有儲存電荷的功能。我們稱這種裝置為電容器。（二）教學過程設計1．電容器（1）構(gòu)成：任何兩個彼此絕緣、相互靠近的導體可組成一個電容器，貯藏電量和能量。兩個導體稱為電容的兩極。欲使電容器儲存電荷，首先應對電容充電，充電后還能放電。（2）充放電①充電：使電容器兩極帶異號電荷的過程。6實驗1利用起電機對相對放置的平行金屬板構(gòu)成的電容器充電。把金屬板與起電機斷開，用驗電球C與A板接觸后再與驗電器金屬球D接觸，金屬箔逐漸張開。可知A板上帶有電荷。然后，放掉C上多余電荷，讓C與B接觸后再與D接觸，可見原來張開的金屬箔逐漸閉合，可知A、B帶異號電荷。分析：起電機兩極帶電荷后，電勢在帶正電荷一極較高，負電
3、荷一極較低，與電容器兩極接觸時，由于起電機兩極與電容器兩極不等勢，將發(fā)生電荷定向移動，引起電荷重新分布，直至起電機兩極與電容器兩極達到靜電平衡狀態(tài)為止。這時電容器兩極與起電機兩極分別等勢，從而電容器兩極間電勢差等于起電機兩極電勢差。同樣，也可用電源（電池）對電容器充電，與正極相連的電容器極板帶正電荷，與負極相連帶負電荷。②放電：使電容器兩極失去所帶電荷?？捎脤Ь€直接連接電容器兩極，讓兩極板上正負電荷發(fā)生中和。實驗2先用起電機對AB板充電，然后用導線連接A、B板，用驗電球和驗電器檢驗A、B板上有無電荷。6電容器容納電荷多少與什么有關(guān)？引導學生分析：兩極板積累異號電荷越多，其中帶正電荷一極電勢
4、越高，帶負電荷一極電勢越低，從而電勢差越大?？深惐扔谒萜鳎ㄖ危?，Q電量類比于水體積，電勢差U類比于水深，U越大，Q越大，水體積與水深度比值為橫截面積不變。理論上（3）電容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。說明：對于給定電容器，相當于給定柱形水容器，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。③單位：法拉（F）????????????1F=1C/V常用單位有微法（μF），皮法（pF）??????????????????1F=106μF=1012pF2．平行板電容器電容電容器中具
5、有代表性的一種。（1）構(gòu)成：兩塊平行相互絕緣金屬板。構(gòu)成里可強調(diào)一下：①兩極間距d；②兩極正對面積S。描述一對平行板的幾何特性。注意說明，兩板所帶電量應是等量異號的（前面實驗已證明）。（3）影響平行板電容器電容的因素：實驗36先說明靜電計的作用：指針偏角越大，指針與殼間電勢差越大。充電完畢后，斷開極板A、B與起電機連線，Q不變，改變A、B極板間距離，可見板間距增大時，靜電計指針偏角變大，板間距減小時，靜電計指針偏角減小。實驗4?改變AB兩板正對面積S可觀察到S增大時，指針偏角變??；S減小時，指針偏角變大。②理論和實驗可精確證明：C∝S實驗5固定A、B位置不變，把電介質(zhì)板插入，可觀察到電介質(zhì)
6、板進入過程中，靜電計指針偏角變小。6電介質(zhì)一般指絕緣物質(zhì)，無自由電荷，電荷可在平衡位置附近做微小振動。當絕緣物質(zhì)處于外加電場中時，這些電荷受力，其分布將發(fā)生一定的變化，在靠近正極板表面上出現(xiàn)負電荷，在靠近負極板表面上出現(xiàn)正電荷。這些電荷不是自由電荷，而是被束縛在電介質(zhì)上，不能自由移動。這些束縛電荷使板間電場削弱，兩板間電勢差U降低，從而使靜電計指針偏角減小。③兩極板間插入電介質(zhì)時比不插入電介質(zhì)時電容大。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）平行板電容器內(nèi)電場：實驗6?（建議）在一塊金屬板上固定一些細尼龍絲，
7、把兩金屬板平行正對放置，并用起電機使兩板帶電，可見尼龍絲幾乎垂直于板且相互平行地立起來。從細尼龍絲的分布情況，可看出板間電場的特點。①板間電場可看作勻強電場：E=U／dU為兩板間電勢差，d為兩板間距。6②場源關(guān)系Q不變，板間電場強度E與板間距無關(guān)。U不變，電容器始終與電源兩極相連，E與d成反比，Q=CU，Q與d也成反比。3．常見電容器展示，介紹紙介電容器、可變電容器與平行板電容器的聯(lián)系。五、復習鞏固已知電源電動勢E，電容
