1.8 电容器　电容（word教参）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理必修第三册配套教参（教科版）

qE＝ma 解得E＝4×104 V/m (2)A、B两点间的电势差UAB＝ExAB＝4×104×4 V＝1.6×105 V (3)金属块由A运动到B点过程中电场力所做的功WAB＝qUAB＝5×10－5×1.6×105 J＝8 J 根据功能关系可得电势能的减少量ΔEp＝WAB＝8 J 答案：(1)4×104 V/m　(2)1.6×105 V　(3)8 J 8　电容器　电容 新课程标准 学业质量目标 1.观察常见电容器，了解电容器的电容，观察电容器的充、放电现象。 2.能举例说明电容器的应用。 合格性考试 1.知道什么是电容器及平行板电容器的主要构造；理解电容的概念及其定义式。(物理观念) 2.观察电容器的充放电。(科学探究) 3.了解电容器充电和放电现象及能量转化。(科学思维) 选择性考试 1.通过类比建立电容的概念；通过电容的定义进一步体会比值定义法。(科学思维) 2.结合具体问题构建电容器动态分析模型。(科学思维) 授课提示：对应学生用书第28页 一、电容器 1．构造：任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体都可以看成一个电容器。 2．平行板电容器：两块彼此隔开平行放置的金属板构成平行板电容器。 3．电容器的带电荷量：是指其中一块极板所带电荷量的绝对值。 4．电容器的充电和放电(如图所示) (1)充电：使电容器两个极板带上等量异种电荷的过程叫作充电。 (2)放电：使充电后的电容器两极板的异种电荷中和的过程叫作放电。 二、电容器的电容 1．定义：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U之比。 2．公式：C＝。 3．物理意义：描述电容器储存电荷能力的物理量。 4．单位：在国际单位制中的单位是法拉，符号是F,1 F＝1 C/V。常用的单位还有微法和皮法。换算关系：1 F＝106 μF＝1012 pF。 三、常见的电容器 1．分类 (1)可变电容器。 (2)固定电容器：纸质电容器、电解电容器、云母电容器、陶瓷电容器等。 2．额定电压和击穿电压 (1)额定电压：电容器正常工作所能承受的最大电压。 (2)击穿电压：电介质被击穿时加在电容器两极板上的极限电压，若电压超过这一限度，则电容器就会被损坏。 授课提示：对应学生用书第29页 知识点一　对电容器电容的理解 [情景探究]　照相机上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。 (1)电容器在充、放电的过程中的能量是如何转化的？ 提示：电容器在充电过程中，由电源获得的电能储存在电容器中。放电过程中，电场能转化为其他形式的能。 (2)电容器所带电荷量越大，容纳电荷的本领一定越大，这种说法对吗？ 提示：不对。容纳电荷的本领用电容来描述，电容器的电容大，所带电荷量不一定大。 1．电容由电容器本身的构造决定 电容器的电容是反映电容器容纳电荷本领的物理量，用比值C＝来定义，但它却是由电容器自身的构造决定的，与所带电荷量Q和所加电压U无关。即使电容器不带电，其电容仍然存在，并且是一个确定的值。 2．通过Q ­U图像理解电容器的电容 如图所示，Q ­U图像是一条过原点的直线，其中Q为一个极板上所带电荷量的绝对值，U为两极板间的电势差，直线的斜率表示电容大小。因而电容器的电容也可以表示为C＝，即电容的大小在数值上等于两极板间的电压增加(或减小)1 V所增加(或减小)的电荷量。 [特别提醒] (1)电容器的充电过程，电源提供的能量转化为电容器的电场能；电容器的放电过程，电容器的电场能转化为其他形式的能。 (2)电容器的充、放电过程中，电路中有充电、放电电流，电路稳定时，电路中没有电流。 [典例1]　某电容器充电后的电压为8 V，然后利用传感器得到放电时电路中电流随时间变化的I­t曲线(如图)。则放电过程中(　　) A．电容器储存的电能不变 B．电路中的电流不变 C．电容器两极板间的电压不变 D．电容器的电容不变 [解析]　放电过程是储存的电能转化为其他形式的能，电能减小，故A错误；由图像可知，放电过程，电流随时间逐渐减小，故B错误；电容器的电容是表征储存电荷本领的物理量，与所带电荷量无关，放电过程中电容器的电容不变，故D正确；在放电的过程中，电荷量减小，根据C＝知，电容不变时，电压逐渐减小，故C错误。 [答案]　D [名师点评] 求解电容器的电容的两点注意 (1)电容器的电容可以根据C＝或C＝求出，但电容器的电容是电容器的属性，与电容器所带电荷量Q以及两极板间的电压U均无关。 (2)定义式的推广式C＝，在电压U变化问题中求电容更快捷。 针对训练 1．(多选)下列关于电容的说法正确的是(　　) A．电容是反映电容器容纳电荷本领的物理量 B．电容器A的电容比B的大，说明A的带电荷量比B多 C．电容在数值上等于使两