10.4 电容器的电容 学案 -2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

山东省聊城第三中学 高二年级物理导学案 学生：______________ 班级：_________ 编写： 审核： 时间：2023年09月20日 编号：13 第十章 静电场中的能量 第4节 电容器的电容 【学习目标】 1．认识常见的电容器，感知电容器的充、放电现象。 2．理解电容的概念及定义方法，掌握定义公式、单位。 3．通过实验了解影响平行板电容器电容大小的因素。 【重点难点】 1．电容的概念 2．影响平行板电容器电容大小的因素 【预习导航】 一、电容器 1．一个简单的电容器由哪几部分构成？ 2．电容器的充、放电过程是电容器工作的主要形式。请简要描述该过程。 (1) 充电过程： (2)放电过程： 3．请分析电容器充电和放电过程的能量转化情况。 二、电容 1． 充电后电容器的两极板间有电势差，这个电势差跟电容器所带的电荷量有关。这里说的“电容器所带的电荷量”指什么？ 2．电容是如何进行比值定义的？ 3．请写出电容的定义式、单位、物理意义。 4．请画出Q—U的图像，并说明图像斜率物理意义。 三、平行板电容器的电容 1． 探究影响平行板电容器电容大小的因素 请结合上图简要描述你的探究思路 (1) (2) (3) 2．请写出平行板电容器电容的决定式，并说明各物理量的物理意义。 四、常用电容器 1．请说出可变电容器改变电容的原理。 2．请描述电容器额定电压和击穿电压的概念及它们之间关系。 【课堂探究】 1．如图所示，电容器充电后保持和电源相连，此时电容器两极板间的电压不变． (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．在上图中，电容器充电后和电源断开，此时电容器的带电荷量不变． (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？ 【典型例题】 【例1】有一电容器,两板间的电压为3 V,所带电荷量为4.5×10-4C,此电容器的电容是多少?将电容器的电压降为2 V,电容器的电容是多少?所带电荷量是多少? 【例2】 (多选)对于水平放置的平行板电容器,下列说法正确的是(　 　) A.将两极板的间距加大,电容将增大 B.将两极板平行错开,使正对面积减小,电容将减小 C.在下极板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶瓷板,电容将增大 D.无论电容器的电压如何变化(小于击穿电压且不为零),它所带电荷量与电压比值都恒定不变 【课堂达标】 1.电容器是一种常用的电子元件.对电容器认识正确的是(　　) A.电容器的电容表示其储存电荷的能力 B.电容器的电容与它所带的电荷量成正比 C.电容器的电容与它两极板间的电压成正比 D.电容的常用单位有μF和pF,1μF=103pF 2.某电容器上标有“25μF　450 V”字样,下列对该电容器的说法中正确的是(　　) A.要使该电容器两极板之间电压增加1 V,所需电荷量为2.5×10-5C B.要使该电容器带电荷量为1 C,两极板之间需加电压为2.5×10-5 V C.该电容器能够容纳的电荷量最多为2.5×10-5C D.该电容器能够承受的最大电压为450 V 3.(多选)连接在电池两极上的平行板电容器,当两板间的距离减小时(　 　) A.电容器的电容C变大 B.电容器极板的带电荷量Q变大 C.电容器两极板间的电势差U变大 D.电容器两极板间的电场强度E变大 【课后反思】 第 1 页，共 4 页 志向和热爱是伟大行为的双翼 第 2 页，共 4 页 志向和热爱是伟大行为的双翼 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$