2018-2019学年度教科版选修3-1 1.6电容器和电容 教案(7)
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操作:把充电后的电容器的两个极板接通,两极板上的电荷互相中和,电容器就不带电了,这个过程叫放电.

现象:从灵敏电流计可以观察到短暂的放电电流.放电后,两极板间不存在电场,电场能转化为其他形式的能量.

提问:电容器在充、放电的过程中的能量转化关系是什么?待学生讨论后总结如下:

小结:充电--带电量q增加,板间电压u增加,板间场强e增加, 电能转化为电场能

放电--带电量q减少,板间电压u减少,板间场强e减少,电场能转化为电能

3电容

与水容器类比后得出。说明:对于给定电容器,相当于给定柱形水容器,c(类比于横截面积)不变。这是量度式,不是关系式。在c一定情况下,q=cu,q正比于u。

(1)定义:电容器所带的电量q与电容器两极板间的电势差u的比值,叫做电容器的电容。

(2)公式:

(3)单位:法拉(f)还有微法( f)和皮法(pf) 1f=106 f=1012pf

(4)电容的物理意义:电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量,是由电容器本身的性质(由导体大小、形状、相对位置及电介质)决定的,与电容器是不是带电无关.

4行板电容器的电容

(1)[演示]感应起电机给静电计带电

说明:静电计是在验电器的基础上制成的,用来测量电势差.把它的金属球与一个导体相连,把它的金属外壳与另一个导体相连,从指针的偏转角度可以量出两个导体之间的电势差u.

现象:可以看到:

* 保持q和d不变, s越小,静电计的偏转角度越大, u越大,电容c越小;

* 保持q和s不变,d越大,偏转角度越小,c越小.

* 保持q、d、s都不变,在两极板间插入电介质板,静电计的偏转角度并且减小,电势差u越小电容c增大.

(2)结论:平行板电容器的电容c与介电常数ε成正比,跟正对面积s成正比,跟极板间的距离d成反比.

平行板电容器的决定式:真空 介质

(四)反思总结,当堂检测。

教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测。

课堂练习:

1.关于电容器的充放电,下列说法中正确的是 ( )

a.充放电过程中外电路有瞬间电流

b.充放电过程中外电路有恒定电流

c.充电过程中电源提供的电能全部转化为内能

d.放电过程中电容器中的电场能逐渐减小

2.一平行板电容器始终与电池相连,现将一块均匀的电介质板插进电容器恰好充满两极板间的空间,与未插电介质时相比 ( ).

a.电容器所带的电荷量增大 b.电容器的电容增大