2020高中物理 第1章 4 电容器学案

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精PAGE11-学必求其心得，业必贵于专精四、电容器学习目标知识脉络1。知道电容器的结构和功能．（重点）2．理解电容器的充电和放电．（难点）3．掌握影响电容大小的因素．（重点）4．知道电容的单位．一、电容器1．作用：电容器是储存电荷的装置．2．组成：两个彼此绝缘且又互相靠近的导体．3．充电：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，这个过程叫做电容器的充电．二、电容器的电容1．影响因素：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量．2．单位：在国际单位制中,电容的单位是法拉，简称法，符号是F，常用单位还有微法(μF)和皮法(pF),它们的关系是：1μF＝10－6F,1pF＝10－12F.3．物理意义：电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量．1．思考判断(1）任意两个彼此绝缘且又相互靠近的导体都可组成电容器． (√)（2)使电容器带电的过程叫做充电． (√)（3）平行板电容器充电后，两极板间的电场为匀强电场． （√）（4）其他条件不变，只增大电容器极板的正对面积，则电容增大． (√)(5)电容器极板间的距离越大电容越大． （×）（6)电容的单位法拉是一个很小的单位． (×）2．电容器是一种常用的电子元件，下列对电容器认识正确的是(）A．电容器的电容表示其储存电荷的能力B．电容器的电容与它所带的电荷量成正比C．电容器的电容与它两极板间的电压成正比D．电容的常用单位有μF和pF，1μF＝103pFA［电容是表示电容器储存电荷的能力，A正确；电容C＝eq\f（Q，U）是电容的定义式，不是决定式,故C与Q、U无关，B、C错误；1μF＝106pF，D错误．］3．电容器的电容大小取决于（)A．电容器的电荷量 B．电容器两极板间的电压C．电容器本身构造 D．电容器金属板的材料性质C[根据电容的决定因素,知电容器电容与极板间的距离，正对面积,电介质有关．故C正确,A、B、D错误．］电容器的充电和放电1.充电过程电路如图所示．特点:(1）有电流,电流方向为流入电容器正极板，电流由大到小．(2)电容器所带电荷量增加．(3)电容器两极板间电压升高．(4）电容器两极板间电场强度增加．当电容器充电结束后，电容器所在电路中无电流，电容器两极板间电压与充电电压相等．2．放电过程电路如图所示．特点：(1)有电流,电流方向是从正极板流出，电流由大变小．（2）电容器所带电荷量减少．(3）电容器两极板间电压降低．(4)电容器两极板间电场强度减弱．当电容器放电结束后,电路中无电流．电容器的放电过程实际上是正、负电荷中和的过程．【例1】如图所示，闭合开关，电源对电容器充电．充电结束后，断开开关,用绝缘手柄增大电容器两极板之间的距离，则下列说法正确的是（）A．充电过程中，有从A到B的电流通过电阻B．充电过程中，有从B到A的电流通过电阻C．断开开关后，电容器上极板带负电D．断开开关后，电容器放电，极板上不再带电思路点拨：①电容器充电，与电源正极相连的极板带正电．②增大两极板间距,电容减小．B[电源对电容器充电时，电路中有逆时针方向的电流,即有从B到A的电流通过电阻,使上、下极板分别带等量的正、负电荷．断开开关，电容器与电源断开，回路处在开路状态，所以电容器带电荷量不变,故电容器上极板仍带正电,因此B项正确．］充电电流与放电电流（1)电容器两极板间的电介质使两极板之间绝缘，所以充电结束后的电容器相当于断路．（2）而充电过程中电荷由电源定向移动,在两极板上聚集，故电路中有充电电流，而且电流流向正极板．（3）放电时，电容器极板上的电荷减少，有放电电流,且电流从正极板流出．1．如图所示实验中,关于平行板电容器的充、放电,下列说法中正确的是(）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A［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．]对电容器电容的理解1.物理意义电容是表示电容器容纳（储存）电荷本领大小的物理量,在电压相同的情况下，电容器极板上储存电荷量越多，表示电容器的电容越大．2．决定平行板电容器电容大小的因素及其之间的关系（1）因素：①极板的正对面积；②极板间的距离；③极板间电介质的性质．(2)关系：一般来说，电容器极板的正对面积越大、极板间距离越小，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,而电容的大小与带电荷量及两板间电压无关．【例2】下列关于平行板电容器的说法中，不正确的是（）A．增大两极板之间的距离，电容器的电容将增大B．将两极板平行错开,使其正对面积减小，电容器的电容将减小C．在下极板的内表面放置一块与极板面积相同、厚度小于极板间距的铜板，电容将增大D．在下极板的内表面放置一块与极板面积相同、厚度小于极板间距的玻璃砖，电容将变化A[根据影响平行板电容器电容的因素,即可判断各选项．极板的正对面积越小，电容越小；极板之间的距离越大,电容越小,故A错误，B正确．在下极板的内表面放置铜板，实际是减小了两极板之间的距离，所以电容将增大,故C正确．在下极板的内表面放置玻璃砖，即改变了极板间的电介质，因极板之间电介质的性质也影响电容器的电容，所以D正确．］2．如图所示是测定压力F的电容式传感器．待测压力F作用于可动膜片电极上的时候，膜片发生形变,使极板间距离d发生变化，引起电容C的变化．知道C的变化，就可以知道F的变化情况．如果某次测量过程中，发现C在增大，说明待测压力F在________(填“增大”、“减小”或“不变")．[解析］C增大,说明板间距离d在减小，故待测压力F增大．［答案]增大1．下列关于电容器的说法，不正确的是(）A．电容器由两个彼此绝缘的正对金属极板构成B．电容器只能储存同种电荷C．照相机闪光灯应用电容器放电发出强光D．电容器既能充电，也能放电B[电容器的两极板带有等量异种电荷，不可能带同种电荷，所以选项B错误．］2．关于电容器的电容，下列说法正确的是（)A．电容器所带的电荷量越多,电容就越大B．电容器两板间的电压越高,电容就越大C．电容器所带电荷量增加一倍,电容就增加一倍D．电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量D［电容由电容器本身的构造决定,对于确定的电容器，其电容是一定的，与电容器所带的电荷量及两板间的电压无关．]3．下列关于电容器和电容的说法正确的是()A．电容器是一种理想的仪器，现实生活中不存在B．电容器是储存电荷的装置，当它带电后，两极板一定带有等量异种电荷C．电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量,故电容器带电荷量越多，它的电容就越大D．电容就是电容器,二者没有什么区别B[电容器是一种常见的电子元件，A错误；由电容器充电特点知B正确；电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量，其大小与电容器本身性质有关，与两极间加电压大小和带电荷量的多少无关，C错误；电容