選修3-1
第一章
1.8 電容器與電容
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一、預(yù)習(xí)目標(biāo)
1知道什么是電容器以及常用的電容器
2知道公式及其含義，知道平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)。
二、預(yù)習(xí)內(nèi)容
1．兩個(gè)相距很近的平行金屬板中間夾上一層絕緣物質(zhì)，就組成一個(gè)最簡單的電容器，叫做___________．實(shí)際上，任何兩個(gè)__________________ 又_______________ 的導(dǎo)體，都可以看成一個(gè)電容器．
2．電容器______________與電容器______________的比值，叫做電容器的電容．表達(dá)式C＝______，國際單位制中單位__________，簡稱____________ ，符號________________．
常用較小單位 lμF＝________F，l pF＝________F．電容是表示電容器____ ____ 的物理量．
3．常用電容器從構(gòu)造上看，可分為________________和________________ 兩類．常用的固定電容器有______________和_________________ ．
三、提出疑惑
同學(xué)們，通過你的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中
疑惑點(diǎn)疑惑內(nèi)容
課內(nèi)探究學(xué)案
一、目標(biāo)
①知道什么是電容器以及常用的電容器。
②理解電容器的電容概念及其定義，并能用來進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。
③知道公式及其含義，知道平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)。
④會對平行板電容器問題的動(dòng)態(tài)分析。
二、學(xué)習(xí)過程
1、電容器
（1）構(gòu)造: .
（2）電容器的充電、放電
操作：把電容器的一個(gè)極板與電池組的正極相連，另一個(gè)極板與負(fù)極相連，兩個(gè)極板上就分別帶上了等量的異種電荷。這個(gè)過程叫做 。
現(xiàn)象：
。
操作:把充電后的電容器的兩個(gè)極板接通,兩極板上的電荷互相中和,電容器就不帶電了,這個(gè)過程叫 .
現(xiàn)象:
。
提問:電容器在充、放電的過程中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系是什么?
小結(jié)：
。
2、電容
與水容器類比后得出。說明：對于給定電容器，相當(dāng)于給定柱形水容器，C（類比于橫截面積）不變。這是量度式，不是關(guān)系式。在C一定情況下，Q=CU，
Q正比于U。
（1）定義： 。
（2）公式： 。
（3）單位： 。
（4）電容的物理意義： 。
3、平行板電容器的電容
（1）[演示]感應(yīng)起電機(jī)給靜電計(jì)帶電
說明:靜電計(jì)是在驗(yàn)電器的基礎(chǔ)上制成的,用來測量電勢差.把它的金屬球與一個(gè)導(dǎo)體相連,把它的金屬外殼與另一個(gè)導(dǎo)體相連,從指針的偏轉(zhuǎn)角度可以量出兩個(gè)導(dǎo)體之間的電勢差U.
三、反思總結(jié)
1.
2.
3.
結(jié)論:
。
平行板電容器的決定式：真空 介質(zhì)
四、當(dāng)堂檢測
1．關(guān)于電容器的充放電，下列說法中正確的是( )
A．充放電過程中外電路有瞬間電流
B．充放電過程中外電路有恒定電流
C．充電過程中電源提供的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
D．放電過程中電容器中的電場能逐漸減小
2．一平行板電容器始終與電池相連，現(xiàn)將一塊均勻的電介質(zhì)板插進(jìn)電容器恰好充滿兩極板間的空間，與未插電介質(zhì)時(shí)相比( )．
A．電容器所帶的電荷量增大 B．電容器的電容增大
C．兩極板間各處電場強(qiáng)度減小 D．兩極板間的電勢差減小
3．下列關(guān)于電容器的說法中，正確的是( )．
A．電容越大的電容器，帶電荷量也一定越多
B．電容器不帶電時(shí)，其電容為零
C．由C＝Q／U可知，C不變時(shí)，只要Q不斷增加，則U可無限制地增大
D．電容器的電容跟它是否帶電無關(guān)
課后練習(xí)與提高
1．兩塊水平放置的平行金屬板A和B（A在上，B在下），兩板間的電壓U=200V，要使一個(gè)質(zhì)量為5g，帶電量為力-5×10-6C的微粒恰能在兩板間的某點(diǎn)靜止，g取10m/s2，
（1）試確定A極板的帶電性質(zhì)；
（2）求兩極板間的距離。
2．一平行板電容器，板間距離為d，電容為C，接在電源電壓為U的電源上，充電完成后撤去電源，求：
（1）充電后電容器的帶電量；
（2）充電后兩極板間的電場強(qiáng)度；
（3）若再拉開兩板，使板間距離增大為2d，則電容器的電容變?yōu)槎嗌�？電量變�(yōu)槎嗌�？電壓變�(yōu)槎嗌�？板間電場強(qiáng)度變?yōu)槎啻螅?br />參考答案
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
1.平板電容器 、 彼此絕緣 、 相互靠近、
2.帶電荷量Q 、 兩板間電壓U 、 Q/U、 法拉 、 法、 F、10 、10 、容納電荷本領(lǐng)
3.固定電容、可變電容、電解質(zhì)電容
課內(nèi)探究學(xué)案
二、學(xué)習(xí)過程
1、（1）任何兩個(gè)彼此絕緣又相隔很近的導(dǎo)體都可以看成一個(gè)電容器
（2）充電，從靈敏電流計(jì)可以觀察到短暫的充電電流。充電后,切斷與電源的聯(lián)系,兩個(gè)極板間有電場存在,充電過程中由電源獲得的電能貯存在電場中,稱為電場能.
放電，從靈敏電流計(jì)可以觀察到短暫的放電電流.放電后,兩極板間不存在電場,電場能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量.
小結(jié) 充電——帶電量Q增加,板間電壓U增加,板間場強(qiáng)E增加, 電能轉(zhuǎn)化為電場能
放電——帶電量Q減少,板間電壓U減少,板間場強(qiáng)E減少,電場能轉(zhuǎn)化為電能
2、（1）電容器所帶的電量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值，叫做電容器的電容。
（2）
（3）法拉（F）還有微法（ F）和皮法（pF） 1F=10-6 F=10-12pF
（4）電容是表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，是由電容器本身的性質(zhì)（由導(dǎo)體大小、形狀、相對位置及電介質(zhì)）決定的,與電容器是不是帶電無關(guān)
三、反思總結(jié)
1、保持Q和d不變， S越小,靜電計(jì)的偏轉(zhuǎn)角度越大, U越大,電容C越��；
2、保持Q和S不變，d越大，偏轉(zhuǎn)角度越小，C越小.
3、保持Q、d、S都不變,在兩極板間插入電介質(zhì)板,靜電計(jì)的偏轉(zhuǎn)角度并且減小,電勢差U越小電容C增大.
結(jié)論:平行板電容器的電容C與介電常數(shù)ε成正比,跟正對面積S成正比,跟極板間的距離d成反比.
真空 介質(zhì)
四、當(dāng)堂檢測
1.AD 2.AB 3.D
課后練習(xí)與提高
1．（1）正電 （2）0.02m
2．（1）CU；（2） （3） C，CU，2U，
第八節(jié)、 電容器和電容設(shè)計(jì)
一、教材分析
《電容器、電容》是高考的熱點(diǎn)，是電場一章的重點(diǎn)和難點(diǎn)，在教材中占有重要地位。它是學(xué)完勻強(qiáng)電場后的一個(gè)重要應(yīng)用，也是后面學(xué)習(xí)交流電路（電感和電容對交流電的影響）和電子線路（電磁振蕩）的預(yù)備知識，在教材中起承上啟下的作用。
二、教學(xué)目標(biāo)
1．知識目標(biāo)
①知道什么是電容器以及常用的電容器。
�、诶斫怆娙萜鞯碾娙莞拍罴捌涠x，并能用來進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。
③知道公式及其含義，知道平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)。
④會對平行板電容器問題的動(dòng)態(tài)分析。
2．能力目標(biāo)
①知道利用比值法定義物理量。
�、趯W(xué)會在實(shí)驗(yàn)中用控制變量法的實(shí)驗(yàn)方法，提高學(xué)生綜合運(yùn)用知識的能力。
3．情感目標(biāo)
結(jié)合實(shí)際，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
三、教學(xué)重難點(diǎn)
電容的定義和引入。
對平行板電容器的動(dòng)態(tài)分析。
四、學(xué)情分析：
通過這一堂課的教學(xué)，讓學(xué)生知道電容器的結(jié)構(gòu)，明確電容器的作用，了解電容器的工作方式，重點(diǎn)掌握電容器的電容概念，知道它們與電量、電壓無關(guān)。
五、教學(xué)方法
1、學(xué)案導(dǎo)學(xué)：見后面的學(xué)案。
2．啟發(fā)式、探究式、類比法。
六、課前準(zhǔn)備
1．學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)電容器的定義和電容器的充放電
2．教師的教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體課件制作，課前預(yù)習(xí)學(xué)案，課內(nèi)探究學(xué)案，課后延伸拓展學(xué)案。
七、課時(shí)安排：1課時(shí)
八、教學(xué)過程：
(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
要點(diǎn)：場強(qiáng)、電勢能、電勢、電勢差等。
檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對性。
（二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。
展示各種電容器.并做解釋:這是一種能容納電荷的容器,今天我們來學(xué)習(xí)它——電容器以及描述它容納電荷本領(lǐng)的物理量——電容
（三）合作探究、精講點(diǎn)撥。
1電容器構(gòu)造：任何兩個(gè)彼此絕緣又相隔很近的導(dǎo)體都可以看成一個(gè)電容器。
2電容器的充電、放電
操作：把電容器的一個(gè)極板與電池組的正極相連，另一個(gè)極板與負(fù)極相連，兩個(gè)極板上就分別帶上了等量的異種電荷。這個(gè)過程叫做充電。
現(xiàn)象：從靈敏電流計(jì)可以觀察到短暫的充電電流。充電后,切斷與電源的聯(lián)系,兩個(gè)極板間有電場存在,充電過程中由電源獲得的電能貯存在電場中,稱為電場能.
操作:把充電后的電容器的兩個(gè)極板接通,兩極板上的電荷互相中和,電容器就不帶電了,這個(gè)過程叫放電.
現(xiàn)象:從靈敏電流計(jì)可以觀察到短暫的放電電流.放電后,兩極板間不存在電場,電場能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量.
提問:電容器在充、放電的過程中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系是什么?待學(xué)生討論后總結(jié)如下:
小結(jié)：充電——帶電量Q增加,板間電壓U增加,板間場強(qiáng)E增加, 電能轉(zhuǎn)化為電場能
放電——帶電量Q減少,板間電壓U減少,板間場強(qiáng)E減少,電場能轉(zhuǎn)化為電能
3電容
與水容器類比后得出。說明：對于給定電容器，相當(dāng)于給定柱形水容器，C（類比于橫截面積）不變。這是量度式，不是關(guān)系式。在C一定情況下，Q=CU，Q正比于U。
（1）定義：電容器所帶的電量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值，叫做電容器的電容。
（2）公式：
（3）單位：法拉（F）還有微法（ F）和皮法（pF） 1F=106 F=1012pF
（4）電容的物理意義:電容是表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，是由電容器本身的性質(zhì)（由導(dǎo)體大小、形狀、相對位置及電介質(zhì)）決定的,與電容器是不是帶電無關(guān).
4行板電容器的電容
（1）[演示]感應(yīng)起電機(jī)給靜電計(jì)帶電
說明:靜電計(jì)是在驗(yàn)電器的基礎(chǔ)上制成的,用來測量電勢差.把它的金屬球與一個(gè)導(dǎo)體相連,把它的金屬外殼與另一個(gè)導(dǎo)體相連,從指針的偏轉(zhuǎn)角度可以量出兩個(gè)導(dǎo)體之間的電勢差U.
現(xiàn)象:可以看到:
①．保持Q和d不變， S越小,靜電計(jì)的偏轉(zhuǎn)角度越大, U越大,電容C越��；
②．保持Q和S不變，d越大，偏轉(zhuǎn)角度越小，C越小.
③．保持Q、d、S都不變,在兩極板間插入電介質(zhì)板,靜電計(jì)的偏轉(zhuǎn)角度并且減小,電勢差U越小電容C增大.
（2）結(jié)論:平行板電容器的電容C與介電常數(shù)ε成正比,跟正對面積S成正比,跟極板間的距離d成反比.
平行板電容器的決定式：真空 介質(zhì)
（四）反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測。
教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，并進(jìn)行當(dāng)堂檢測。
課堂練習(xí)：
1．關(guān)于電容器的充放電，下列說法中正確的是 ( )
A．充放電過程中外電路有瞬間電流
B．充放電過程中外電路有恒定電流
C．充電過程中電源提供的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
D．放電過程中電容器中的電場能逐漸減小
2．一平行板電容器始終與電池相連，現(xiàn)將一塊均勻的電介質(zhì)板插進(jìn)電容器恰好充滿兩極板間的空間，與未插電介質(zhì)時(shí)相比 ( )．
A．電容器所帶的電荷量增大 B．電容器的電容增大
C．兩極板間各處電場強(qiáng)度減小 D．兩極板間的電勢差減小
3．下列關(guān)于電容器的說法中，正確的是 ( )．
A．電容越大的電容器，帶電荷量也一定越多
B．電容器不帶電時(shí)，其電容為零
C．由C＝Q／U可知，C不變時(shí)，只要Q不斷增加，則U可無限制地增大
D．電容器的電容跟它是否帶電無關(guān)
4、常用電容器（結(jié)合課本介紹P30）
1.AD 2.AB 3.D
（五）發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)
九、板書設(shè)計(jì)
電容器和電容
（一）、電容器
１.定義：任何兩個(gè)彼此絕緣又相隔很近的導(dǎo)體，組成一個(gè)電容器。
２.電容器的充、放電
充電——帶電量Q增加,板間電壓U增加,板間場強(qiáng)E增加, 電能轉(zhuǎn)化為電場能
放電——帶電量Q減少,板間電壓U減少,板間場強(qiáng)E減少,電場能轉(zhuǎn)化為電能
3. 單位 F（法）
4. 說明電容是反映了電容器儲存電荷能力(儲存能量能力)的物理量，其數(shù)值由電容器的構(gòu)造決定，而與電容器帶不帶電或帶多少電無關(guān)。就像水容器一樣，它的容量與是否有水無關(guān)
（二）、平行板電容器的電容
（三）、常用電容器
十、教學(xué)反思：我深深地體會到，新一輪的課程改革，不是我們所想象的那么簡單，只要按照課本給出的知識點(diǎn)，進(jìn)行一些學(xué)生實(shí)驗(yàn)就可以了。新課程對教師提出了更高的要求，切實(shí)轉(zhuǎn)變教育觀念。教學(xué)中以人為本，不放過教學(xué)中的每一個(gè)可以利用的契機(jī)，有機(jī)地處理好“知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度和價(jià)值觀”在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中的關(guān)系，才能把新課程的精髓落實(shí)到課堂教學(xué)的實(shí)處。
本文來自：逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaoer/74713.html
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