专题六 电容（教案）-山东省职教高考《电工技术基础与技能》（高教版） 专题复习讲练测

专题六.电容（教案）-《电工技术基础与技能》高教版-专题复习讲练测 [考纲要求] 1. 理解电容器的定义、结构和工作原理； 2. 能够计算电容的大小，了解影响电容大小的因素； 3. 掌握电容器的串联和并联规律，以及总电容的计算方法； 4. 理解电容器的充电和放电过程，包括特点和相关公式； 5. 能够计算电容器中的电场能量，理解计算方法及影响因素。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 1、 任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体,都可以看成是一个电容器,这两个导体就是电容器的两个极。最简单的电容器是平行板电容器,它由两块相互平行靠得很近而又彼此绝缘的金属板组成。使电容器带电的过程称为充电,这时总是使它的一个导体带正电荷,另一个导体带等量的负电荷。每个导体所带电荷的绝对值称为电容器所带的电荷。把平行板电容器的一个极板接电池组的正极,另一个极板接电池组的负极两个极板就分别带上等量的异种电荷。充了电的电容器的两极板之间有电场。充电后的电容器失去电荷的过程称为放电。用一根导线把电容器的两极接通,两极上的电荷互相中和,电容器就不带电了。放电后,两极板之间不再有电场。 二、把几个电容器的极板首尾相接,连成一个无分支电路的连接方式称为电省器的串联。图4-2所示是三个电容器的串联,接上电压为。的电源后,两极板分别带电,电荷为+ 和-4,由于静电感应,中间各极板所带的电荷也等于+”或-4,所以,串联时每个电容器带的电荷都是"。如果各个电容器的电容分别为G、G.、G,,电压分别为 U、、4,那么 三、在图 4-5 所示的电路中,C是一个电容量较大的未充电的电容器。当S拨向1端时,电源(其内阻忽略)向电容器充电,发光二极管 LED1 开始较亮,然后逐渐变暗,说明充电电流在变化。从电流表上可观察到充电电流在减小，而从电压表上看出电容器两端电压 U。在上升。经过一定时间后,发光二极管不亮了电流表的指针回到零,此时电压表上指出的电压等于电源的电动势(即 U.=E)。为什么电容器在充电时,电流会由大变小,最后变为零呢?这是由于S刚闭合的一瞬间,电容器的极板和电源之间存在着较大的电压,所以,开始充电电流较大。随着电容器极板上电荷的积聚,两者之间的电压逐渐减小,电流也就越来越小。当两者之间不存在电压时,电流为零,即充电结束。此时电容器两端的电压 U.=E,电容器中储存的电荷 q=CE。 [真题练讲] 1. (2020年山东省统一考试)若将两个电容相同的电容器串联，总电容将是单个电容器的多少倍： A. 1/2 B. 1 C. 2 D. 无法确定 答案：A 解析：两个相同电容的电容器串联时，总电容是单个电容器的倒数之和，即 ( \frac{1}{2} ) 倍。 2. (2019年山东省统一考试)平行板电容器的电容与以下哪个因素成正比： A. 电容器的介电常数 B. 电容器的板间距 C. 电容器的面积 D. 电容器的电压 答案：C 解析：根据平行板电容器的公式 ( C = \frac{\varepsilon A}{d} )，可知电容与面积成正比。 3. (2021年山东省统一考试)充电电容器时，电容器内的电场能量主要由哪个因素提供： A. 电流 B. 电荷 C. 电势差 D. 电阻 答案：B 解析：充电电容器时，电容器内的电场能量主要由积累的电荷提供。 4. (2019年河南省统一考试)放电电容器时，电容器内的电场能量主要转化为： A. 电势能 B. 动能 C. 热能 D. 光能 答案：C 解析：放电电容器时，电容器内的电场能量主要转化为热能。 5. (2022年广东省统一考试)电容器的串联连接会导致总电容： A. 减小 B. 增加 C. 保持不变 D. 波动变化 答案：A 解析：串联连接时，总电容为各个电容器的倒数之和，导致总电容减小。 [限时练讲] 1.在平行板电容器中，电容与哪个因素成正比？ A. 电容器的形状 B. 电容器的介电常数 C. 电容器的板间距 D. 电容器的电压 答案：C 解析：电容与板间距成正比，根据公式 ( C = \frac{\varepsilon A}{d} ) 可得出。 2.充电电容器时，电容器内的电场能量主要由哪个因素提供？ A. 电流 B. 电荷 C. 电势差 D. 电阻 答案：B 解析：电容器内的电场能量主要由积累的电荷提供。 3.放电电容器时，电容器内的电场能量主要转化为？ A. 电势能 B. 动能 C. 热能 D. 光能 答案：C 解析：放电电容器时，电场能量主要转化为热能。 4.电容器的串联连接会导致总电容？ A. 减小 B. 增加 C. 保持不变 D. 波动变化 答案：A 解析：串联连接时，总电容为各个电容器的倒数之和，导致总电容减小。 5.在电容器放电过程中，电容器内部的电场能量会？ A. 增加 B. 减少 C. 保持不变 D. 波动变化 答案：B 解析：放电过程中，电容器内部的电场能量会逐渐减少。 6.若将两个电容相同的电容器并联，总电容将是单个电容器的多少倍？ A. 1/2 B. 1 C. 2 D. 无法确定 答案：C 解析：两个相同电容的电容器并联时，总电容是单个电容器的两倍。 7.电容器的电容与以下哪个因素无关？ A. 电容器的形状 B. 电容器的材料 C. 电容器的厚度 D. 电容器的面积 答案：D 解析：电容器的电容与形状、材料和厚度等因素相关，但与面积无关。 8.简要说明电容器的作用及其在电路中的应用。 答案与解析：电容器用于存储电荷，并在电路中调节电压和电流。在直流电路中，它可以作为电池或电源的辅助电源。在交流电路中，它可以用来改善功率因数。 9.解释什么是电容，并说明它的单位及公式。 答案与解析：电容是指一个物体储存电荷的能力。其单位是法拉（F），公式为C = Q/V，其中C表示电容，Q表示储存的电荷量，V表示电压。 10.描述平行板电容器的结构及其工作原理。 答案与解析：平行板电容器由两个平行金属板组成，之间填充绝缘材料。当电容器接通电源时，正极板上的电荷会推动负极板上的电荷，导致两板间形成电场，从而产生电容。 11.解释电容器的串联连接方式及其总电容的计算方法。 答案与解析：串联连接是指将多个电容器依次连接起来，其中正极与负极相连。总电容等于各个电容器的倒数之和的倒数。 12.电容器的并联连接方式有哪些特点？并说明总电容的计算方法。 答案与解析：并联连接是指将多个电容器的正极相连，负极相连。总电容等于各个电容器的电容之和。 [学法建议] 重点复习知识点： 1.任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体,都可以看成是一个电容器,这两个导体就是电容器的两个极。最简单的电容器是平行板电容器,它由两块相互平行靠得很近而又彼此绝缘的金属板组成。 2.电容器所带的电荷与它的两极板间的电压的比值,表征了电容器的特性,个比值称为电容器的电容。如果用q表示电容器所带的电荷,用V表示它意。板间的电压,用C表示它的电容。 3.电容是电容器的固有特性,外界条件变化、电容器是否带电或带多少电都不会使电容改变。只有当电容器两极板间的正对面积、极板间的距离或极板间的绝缘材料(即介电常数)变化时,它的电容才会改变。 4.固定电容器 它的电容量是固定不可变的。按所用介质的不同,又可分为纸介电容器、云母电容器、油质电容器、陶瓷电容器、有机薄膜电容器(以聚苯乙烯游膜或涤纶作介质)、金属化纸介电容器(也称为金属膜电容器)和电解电容器等。 阅读相关教材和课堂笔记，梳理重点知识点和关键概念。制作复习提纲或思维导图，以帮助理清知识框架和内部逻辑。进行练习题和例题的练习，加深对知识的理解和应用。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$