第十章 4.第1课时 电容器的电容-【金版新学案】2023-2024学年新教材高二物理必修3同步课堂高效讲义配套课件（人教版）

4．电容器的电容 第1课时　电容器的电容 　　　　 第十章　静电场中的能量 学科 知识 1.电容器的充电和放电 2.电容器的电容 3.影响平行板电容器电容的因素 学科 能力 1.知道电容器的概念，认识常见的电容器，通过实验感知电容器的充、放电现象 2.理解电容的概念及其定义方法，掌握电容的定义公式、单位，并会应用定义式进行简单的计算 3.通过实验了解影响平行板电容器电容大小的因素，掌握平行板电容器电容的决定式，知道改变平行板电容器电容大小的方法 学科 素养 1.物理观念：知道电容器的概念，认识常见的电容器 2.科学思维：理解电容的定义式和决定式，并会应用其分析、讨论、解决问题 3.科学探究：体会比值定义法和控制变量法探究物理概念的方法 学习目标 知识点二　平行板电容器　常用电容器 知识点一　电容器　电容 随 堂 演 练 课 时 精 练 内 容 索 引 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 13 知识点一　电容器　电容 索引 1．把电容器的两个极板分别与电源两极相连，对电容器进行充电，该过程中能量是如何转化的？当把电容器两极相接，使电容器放电，该过程中能量是如何转化的？ 提示：充电过程中电源内的化学能转化为电容器内的电场能；放电过程中电容器的电场能转化为电路中其他形式的能量。 2．当电容器的带电荷量增加时，电容器两极板间的电势差如何变化？带电荷量Q和板间电势差U的比值是否发生变化？ 提示：增大；不变。 情境导学 1．电容器 (1)基本构造：任何两个彼此______又相距很近的导体，都可以看成一个电容器。 (2)充电、放电：使电容器两个极板分别带上__________________，这个过程叫作充电。使电容器两极板上的电荷______，电容器不再带电，这个过程叫作放电。 (3)从能量的角度区分充电与放电：充电是从电源获得能量储存在电容器中；放电是把电容器中的______转化为其他形式的能量。 (4)电容器的电荷量：其中______极板所带电荷量的绝对值。 基础梳理 绝缘 等量异种电荷 中和 能量 一个 2．电容 (1)定义：电容器所带____________与电容器两极板之间的____________之比。 (2)定义式：_________。 (3)单位：电容的国际单位是______，符号为___，常用的单位还有______和______，1 F＝______ μF＝______ pF。 (4)物理意义：电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，在数值上等于使两极板之间的电势差为________时电容器所带的电荷量。 电势差U 电荷量Q 1012 法拉 F 微法 106 皮法 1 V (5)击穿电压与额定电压 ①击穿电压：电介质不被______时加在电容器两极板上的极限电压，若电压超过这一限度，电容器就会损坏。 ②额定电压：电容器外壳上标的工作电压，也是电容器正常工作所能承受的最大电压，额定电压比击穿电压低。 击穿 1．电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和。( ) 2．电容器的电容跟它两极板间所加电压成反比。 ( ) 3．电容器的电容跟它所带电荷量成正比。 ( ) 4．对于确定的电容器，它所带电荷量跟它两极板间电压的比值保持不变。 ( ) × 判断正误 × × √ 1．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。 2．C＝ 是电容的定义式，由此也可得出：C＝ 。 3．电容器的电容决定于电容器本身，与电容器的电荷量Q以及电势差U均无关。 核心归纳 例1　 (多选)下列关于电容器和电容的说法中，正确的是 A．根据C＝ 可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两板间的电压成反比 B．对于确定的电容器，其所带的电荷量与两板间的电压(小于击穿电压且不为零)成正比 C．无论电容器的电压如何变化(小于击穿电压且不为零)，它所带的电荷量与电压比值恒定不变 D．电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，其大小与加在两板上的电压无关 考向1　电容器与电容的理解 √ √ √ 电容的定义式C＝ ，利用的是比值定义法，反映了电容器本身的性质，C与U、Q无关，不能说电容与其所带电荷量成正比，与两板间的电压成反比，A错误；对于确定的电容器，C一定，由Q＝UC知，Q与U成正比，B正确；电容器所带的电荷量与电压比值等于电容，电容与电荷量、电压无关，所以无论电容器的电压如何变化(小于击穿电压且不为零)，它所带的电荷量与电压比值恒定不变，C正确；电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，由电容器本身决定，与板间电压无关，D正确。 例2　 (多选)某电容器上标有“25 μF　450 V”字样，则下列对该电容器的说法中正确