高中物理 第一章 电场 电流 1.4 电容器课件 新人教版选修11.ppt

四 电容器 读一读 辨一辨 一 电容器阅读教材第14页第1 3自然段及 电容器 部分 知道什么是电容器 了解电容器的作用 1 什么是平行板电容器 电容器的作用是什么 答案 在两个正对的平行金属板中间夹一层绝缘物质 就组成一个最简单的电容器 平行板电容器 实际上任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体 都可以组成电容器 电容器的作用是储存电荷 2 最早出现的电容器是什么 答案 最早出现的电容器是莱顿瓶 读一读 辨一辨 3 什么叫电容器的充电 答案 把电容器的一个极板与电池组的正极相连 另一个极板与电池组的负极相连 就能使两个极板分别带上等量的异种电荷 这个过程叫作电容器的充电 4 电容器是怎样帮助闪光灯实现其功能的 答案 照相机的闪光灯 在不到s的短暂时间内发出强烈闪光 瞬时电流很大 各种电池都不能承受 在实际中 常常用电容器帮助闪光灯实现它的功能 拍照前先用较长的时间 一般是几秒 给电容器充电 拍照时触发闪光灯 使电容器通过灯管放电 发出耀眼的白光 然后电源又给电容器充电 为下次闪光做准备 读一读 辨一辨 二 电容器的电容阅读教材第15页 电容器的电容 部分 知道电容器的电容大小的影响因素 电容器的单位等 1 物理意义 用来描述电容器容纳电荷本领大小的物理量 2 决定因素 电容器极板的正对面积越大 极板间的距离越近 电容器的电容就越大 极板间电介质的性质也会影响电容器的电容 3 单位及换算 在国际单位制中 电容的单位是法拉 简称法 符号是f 实际中常用的还有微法 f 和皮法 pf 它们的换算关系是1f 106 f 1012pf 读一读 辨一辨 1 思考辨析 1 电容器的电容大 储存的电荷就多 解析 电容器储存的电荷除与电容器的电容有关外 还与两极板的电压有关 在电压一定的情况下 电容越大 储存的电荷越多 答案 2 当电容器不带电时其电容为零 解析 电容是电容器自身的因素决定的 与电容器所带电荷量的多少 电压的高低等因素无关 答案 读一读 辨一辨 3 一个电容器的规格是 10 f 50v 则这个电容器所加电压不能低于50v 解析 电容器上所标的电压为电容器两端所允许施加的电压的最大值 答案 2 探究讨论 通过查阅资料 说说电容器可以通过改变哪些物理量来改变电容的大小 答案 对于可变电容器来说 通常可以通过改变电容器两个极板的正对面积 两极板间的距离 极板间的电介质等因素来改变电容的大小 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 探究一对电容器的理解 电容器 顾名思义就是容纳电荷的仪器 在电气设备中常用到各种型号的电容器 你知道它们在结构上有什么共同点吗 它们又是怎样储存电荷的呢 要点提示尽管电容器的外形不尽相同 但都是由两个彼此绝缘又互相靠近的导体 又叫电容器的极板 组成的 由于两极板相对且靠得很近 正负电荷相互吸引 电容器就是以这种方式储存电荷的 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 1 电容器是储存电荷的装置 莱顿瓶是最早出现的电容器 电容器是电气设备中的重要元件 任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体都可以看成电容器 2 电容器带的电荷量等于一个极板所带电荷量的绝对值 3 电容器储存的电荷只在极板上聚积而不通过电容器 这要从电容器的结构上看 两极板均为导体 和电源的正 负极相连 它使两极板带上等量异种电荷 电容器两个极板间充满电介质 彼此绝缘 电介质中没有定向移动的自由电荷 所以两极板的电荷不会通过电介质 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 4 常用电容器及标称值常用的电容器 从构造上看 可以分为固定电容器和可变电容器两类 加在电容器两极上的电压不能超过某一限度 超过这个限度 电介质将被击穿 电容器损坏 这个极限电压称为击穿电压 电容器工作时的电压应低于击穿电压 电容器上一般都标明电容器的电容和额定电压的数值 额定电压是指电容器长期工作时所能承受的电压 比击穿电压要低 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 5 电容器的充电和放电 1 充电 定义 使电容器两极板带上等量异种电荷的过程叫作充电 如图甲所示 特征 两极板所带等量异种电荷均匀分布在两极板相对的内侧 充电的过程是将电能储存在电容器中 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 2 放电 定义 使充电后的电容器失去电荷的过程叫作放电 如图乙所示 特征 放电过程是储存在电场中的电场能转化为其他形式的能 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 例题1 如图所示实验中 关于平行板电容器的充 放电 下列说法正确的是 a 开关接1时 平行板电容器充电 且上极板带正电b 开关接1时 平行板电容器充电 且上极板带负电c 开关接2时 平行板电容器充电 且上极板带正电d 开关接2时 平行板电容器充电 且上极板带负电 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 解析 开关接1时 平行板电容器充电 上极板与电源正极相连而带正电 a对 b错 开关接2时 平行板电容器放电 放电结束后上下极板均不带电 c d错 答案 a方法技巧电容器充电方法及特点 1 充电方法 将电容器的两个极板与电源的正负两极相连接 2 充电的特点 与电源正极相连的极板带正电 与电源负极相连的极板带负电 充电过程 其他能转化为电容器的电场能 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 变式训练1导学号66824010 多选 下列关于电容器的叙述正确的是 a 电容器是储存电荷和电能的容器 只有带电的容器才称为电容器b 任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体 都能组成电容器 而且跟这两个导体是否带电无关c 电容器所带的电荷量是指单个极板所带电荷量的绝对值d 电容器充电过程是将其他形式的能转变成电容器的电能并储存起来 电容器放电过程是将电容器储存的电能转化为其他形式的能 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究一 探究二 解析 电容器是任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体组成的能够储存电荷和电能的装置 与是否带电无关 则a错误 b正确 电容器充电时 将其他形式的能转化为电能储存起来 反之 放电过程是将它储存的电能转化为其他形式的能 故d正确 由电容器的性质知c正确 答案 bcd 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 探究二对电容器电容的理解这个电容器的电容是多少 使用时两极间的电压不能超过多少伏 要点提示100 f100v 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 1 电容器与电容的区别电容器是一个电学元件 而电容是一个物理量 它表征了电容器容纳电荷的本领 2 平行板电容器电容大小的决定因素电容器的电容跟两极板的正对面积 两极板的间距以及两极板间的电介质有关 两极板的正对面积越大 极板间的距离越小 电介质的介电常数越大 电容器的电容就越大 反之 则越小 通常的可变电容器就是通过改变两极板的正对面积来实现电容变化的 3 电容器铭牌的含义如果一容器上面标注有 50 f 6v 则表示其电容大小为50 f 额定电压6v 加在其两端的电压不能超过6v 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 例题2 多选 关于电容器 下列说法正确的是 a 电容器和电容是同一个概念b 电容器是储存电荷的装置c 电容表示电容器储存电荷的本领d 电容器极板的正对面积越大 板间距离越大 电容就越大解析 电容器是储存电荷的装置 形形色色的电容器在生产生活中有着广泛的应用 电容是描述电容器储存电荷本领的物理量 二者是不同的 选项a错误 选项b c正确 电容器电容的大小与极板的正对面积 极板间的距离有关 正对面积越大电容越大 极板间的距离越小电容越大 选项d错误 答案 bc归纳总结要知道电容器 电容的概念 知道两个概念的区别 知道电容的大小与哪些因素有关 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 变式训练2导学号66824011下列关于电容的说法正确的是 a 一只电容器所带的电荷量越大 电容越大b 如果一个电容器两极板间没有电压 就没有电荷量 也就没有电容c 对于可变电容器而言 在其他条件不变的基础上 电容器极板的正对面积越大 电容越小d 对于可变电容器而言 在其他条件不变的基础上 电容器极板的正对面积越大 电容越大 探究一 探究二 问题导引 名师精讲 典例剖析 解析 电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量 其大小是由电容器自身性质决定的 取决于两极板的正对面积 极板间的距离及两极板间电介质的种类这三个因素 所以选项a b错误 对于可变电容器 动片旋入越多 正对面积越大 电容也就越大 故选项c错误 d正确 答案 d 1234 1 电容器的符号 下列符号表示电容器的是 答案 a 1234 2 电容的单位 有关电容的单位 正确的是 a 1f 106 fb 1f 10 6 fc 1f 106pfd 1f 10 6pf解析 1f 106 f 1012pf 故a对 b c d错 答案 a 1234 3 多选 电容器的理解 关于电容器 以下说法正确的是 a 电容器所带电荷量是指两个极板所带电荷量的绝对值之和b 电容器所带电荷量是指一个极板所带电荷量的绝对值c 可变平行板电容器的动片旋出 两极板正对面积减小 它的电容就增大 旋进 它的电容就减小d 任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体 就组成了电容器 跟这两个导体是否带电无关解析 电容器所带电荷量是指一个极板所带电荷量的绝对值 故选项a错误 b正确