高中物理 第一章 静电场 电容器的电容教学案 新人教版选修3-1-新人教版高二选修3-1物理教学案

教学案 10 电容器的电容[问题设计]照相机的闪光灯是通过电容器供电的，拍照前先对电容器充电，拍照时电容器瞬间放电，闪光灯发出耀眼的白光．拍照前、后的充电过程和放电过程，能量发生怎样的变化？ [要点提炼]1．任何两个彼此 又相距很近的 ，都可以看成一个电容器．2．定义式：C＝UQ ＝UQ ，对任何电容器都适用．Q为电容器的带电荷量，是其中一个极板上带电荷量的 值．3．单位：法拉（F）1F= 1C/V； 1F= μF= pF[延伸思考] 是否可以根据C＝UQ ，可认为电容器的电容与电容器所带电荷量成正比，与电容器两极板间的电势差成反比？ [问题设计]平行板电容器由两块平行放置的金属板组成．利用平行板电容器进行如下实验（如图1所示）：(1)保持Q和d不变，增大(或减少)两极板的正对面积S，观察电势差U(静电计的验电球与金属外壳之间的电势差越大，指针的偏角越大)的变化，依据C＝UQ ，分析电容C的变化． (2)保持Q和S不变，增大(或减小)两极板间的距离d，观察电势差U(静电计指针偏角)的变化，依据C＝UQ ，分析电容C的变化． (3)保持Q、S、d不变，插入电介质，观察电势差U(静电计指针偏角)的变化，依据C＝UQ ，分析电容C的变化． [要点提炼]1．平行板电容器的电容与两平行极板正对面积S成 ，与电介质的相对介电常数εr成 ，与极板间距离d 成 ，其表达式为C＝kdSr4 ，两板间为真空时相对介电常数εr＝ ，其他任何电介质的相对介电常数εr都大于1．2．C＝UQ 适用于 电容器；C＝kdSr4 仅适用于 电容器．[问题设计]1．如图2所示，电容器充电后保持和电源相连，此时电容器两极板间的 不变．1(1)当两极板的正对面积S增大时，电容器的C、Q、E如何变化？(2)当两极板间距d增大时，电容器的C、Q、E如何变化？ 2．在图2中，电容器充电后和电源断开，此时电容器的带 不变．(1)当两极板的正对面积增大时，电容器的C、U、E将如何变化？(2)当两极板间距d增大时，电容器的C、U、E将如何变化？ [要点提炼]1．三个基本公式：(1)定义式C＝ (2)平行板决定式C＝ (3)匀强电场E＝ 2．两种典型题型：(1)若电容器始终与电源相连，电容器两极板间的 是不变的．(2)若电容器在充电后与电源断开，电容器两极板上的 保持不变． 1．按构造分：固定电容器， ；半可变电容器。可变电容器通常是通过改变 或改变极板间 来改变电容的．2．按极板间使用的电介质分：空气电容器，塑料膜电容器， ，陶瓷电容器等。3．电容器的重要参数①击...