1、第十章第十章 靜電場(chǎng)靜電場(chǎng)中的能量中的能量學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.通過(guò)觀察和拆解常見(jiàn)的電容器,了解電容器的構(gòu)造,建構(gòu)電容器模型.通過(guò)實(shí)驗(yàn),觀察電容器的充、放電過(guò)程中電流與電壓的變化,分析電荷量變化及能量轉(zhuǎn)化情況,培養(yǎng)觀察能力、歸納整合能力.2.通過(guò)觀察演示實(shí)驗(yàn),知道電容器兩極板間電勢(shì)差跟電容器所帶電荷量的關(guān)系,知道用比值法來(lái)定義電容器的電容,體會(huì)比值定義法在定義物理量中的重要作用.3.通過(guò)探究平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn),了解電容器電容與電容器結(jié)構(gòu)及絕緣介質(zhì)有關(guān).能舉例說(shuō)明電容器的類型、特性及應(yīng)用,培養(yǎng)應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力.4電容器的電容電容器的電容知識(shí)點(diǎn)一電容器知識(shí)點(diǎn)一電容器

2、1.平行板電容器平行板電容器:在兩個(gè)相距很近在兩個(gè)相距很近的的 中間中間夾上夾上一一層層 電介質(zhì)電介質(zhì)(空氣也是一種電介質(zhì)空氣也是一種電介質(zhì)),就組成就組成一個(gè)最簡(jiǎn)單的電容器一個(gè)最簡(jiǎn)單的電容器,叫作平行板電容器叫作平行板電容器.2.電容器電容器:任何兩任何兩個(gè)個(gè) 又又 的的導(dǎo)體導(dǎo)體,都可以看都可以看成一個(gè)電容器成一個(gè)電容器.平行金屬板平行金屬板絕緣物質(zhì)絕緣物質(zhì)彼此絕緣彼此絕緣相距很近相距很近艾青因?yàn)樯麜r(shí)母親難產(chǎn)，后來(lái)又因?yàn)橐粋€(gè)算命先生說(shuō)他克父母，而被送到大堰河家整整撫養(yǎng)了5年。那么，詩(shī)人在這個(gè)不屬于自己的家庭里得到是什么呢？讓我們一起來(lái)看一下第四節(jié)。11.離騷中表明作者寧可死去，也不會(huì)和世俗

3、小人一樣媚俗取巧的兩句：5.莊子從奇妙莫測(cè)的描寫(xiě)后接著以現(xiàn)實(shí)社會(huì)的四種人的具體描述，文中描寫(xiě)四種人的句子分別是： 故夫知效一官，行比一鄉(xiāng)，德合一君，而征一國(guó)者。6.通過(guò)寫(xiě)桑葉凋落喻指女子年華逝去的一句是：桑之落矣，其黃而隕。11.離騷中表明作者寧可死去，也不會(huì)和世俗小人一樣媚俗取巧的兩句：戴望舒出生于3月5日,照西方星象學(xué)的說(shuō)法,屬于雙魚(yú)座。雙魚(yú)座的人浪漫柔情,以愛(ài)情為生命的養(yǎng)分,意志薄弱,喜好幻想,逃避現(xiàn)實(shí),優(yōu)柔寡斷 。戴望舒就是典型的雙魚(yú)座性格。1.韓愈所說(shuō)的“師”，有其獨(dú)特含義，明確自己所說(shuō)的老師不是指啟蒙教師的句子是：彼童子之師，授之書(shū)而習(xí)其句讀者，非吾所謂傳其道解其惑者也。比賽結(jié)果已

4、經(jīng)出來(lái)了，有請(qǐng)盤(pán)馬中心學(xué)校校長(zhǎng)蒲德君同志為獲獎(jiǎng)班級(jí)頒獎(jiǎng)！明確：一定要不斷挖掘和重視人才，不要等到危機(jī)出現(xiàn)后再重用人才。問(wèn)： 是什么造成了她的悲劇？詩(shī)人對(duì)這個(gè)社會(huì)懷著怎樣的感情？齊讀11節(jié)，讀出詩(shī)人的憎恨之情。問(wèn)：為什么是紫色的靈魂？這首贊歌，僅僅是呈給大堰河的舞幽壑之潛蛟，泣孤舟之嫠婦。3.電容器的充、放電現(xiàn)象電容器的充、放電現(xiàn)象.把直流電源、電容器、燈泡、單刀雙擲開(kāi)關(guān)連接成實(shí)把直流電源、電容器、燈泡、單刀雙擲開(kāi)關(guān)連接成實(shí)驗(yàn)電路驗(yàn)電路,如圖所示如圖所示.(1)把開(kāi)關(guān)把開(kāi)關(guān)S撥到撥到A時(shí)時(shí),燈泡會(huì)亮嗎燈泡會(huì)亮嗎?燈泡會(huì)一直亮嗎燈泡會(huì)一直亮嗎?答案答案:把開(kāi)關(guān)把開(kāi)關(guān)S撥到撥到A時(shí)時(shí),燈泡會(huì)亮燈泡會(huì)

5、亮,但不會(huì)一直亮但不會(huì)一直亮.(2)把開(kāi)關(guān)把開(kāi)關(guān)S由由A撥到撥到B時(shí)時(shí),燈泡會(huì)亮嗎燈泡會(huì)亮嗎?燈泡會(huì)一直亮嗎燈泡會(huì)一直亮嗎?答案答案:把開(kāi)關(guān)把開(kāi)關(guān)S由由A撥到撥到B時(shí)時(shí),燈泡會(huì)亮燈泡會(huì)亮,但不會(huì)一直亮但不會(huì)一直亮.(3)兩次流過(guò)燈泡的電流方向相同嗎兩次流過(guò)燈泡的電流方向相同嗎?為什么為什么?答案答案:不相同不相同.把開(kāi)關(guān)把開(kāi)關(guān)S撥到撥到A時(shí)時(shí),電容器充電電容器充電,流過(guò)燈泡的電流過(guò)燈泡的電流自左向右流自左向右;再把開(kāi)關(guān)再把開(kāi)關(guān)S撥到撥到B時(shí)時(shí),電容器放電電容器放電,電容器相當(dāng)電容器相當(dāng)于電源于電源,流過(guò)燈泡的電流自右向左流過(guò)燈泡的電流自右向左.知識(shí)點(diǎn)二知識(shí)點(diǎn)二電容電容1.電容電容:電容器所帶電

6、容器所帶的的 與與電容器兩極板之間電容器兩極板之間的的 之之比比,叫作電容器的電容叫作電容器的電容.用用 表示表示.2.電容的定義式電容的定義式: .3.在國(guó)際單位制中在國(guó)際單位制中,電容的單位電容的單位是是 ,簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱 ,符號(hào)符號(hào)是是 .實(shí)際中常用的單位還有微法實(shí)際中常用的單位還有微法(F)和皮法和皮法(pF),它們與法拉的它們與法拉的關(guān)系是關(guān)系是1 F= F,1 pF= F.電荷量電荷量Q電勢(shì)差電勢(shì)差UC法拉法拉法法F10-610-12答案答案:不是擊穿電壓不是擊穿電壓.9 V表示該電容器的工作電壓表示該電容器的工作電壓,也就是額也就是額定電壓定電壓,這個(gè)數(shù)值比擊穿電壓低這個(gè)數(shù)值比擊穿電壓

7、低.4.某電容器上標(biāo)有某電容器上標(biāo)有“1.5 F9 V”的字樣的字樣,9 V表示該電容表示該電容器的擊穿電壓?jiǎn)崞鞯膿舸╇妷簡(jiǎn)?知識(shí)點(diǎn)三平行板電容器的電容知識(shí)點(diǎn)三平行板電容器的電容1.平行板電容器的電容大小與平行板電容器的電容大小與Q、U無(wú)關(guān)無(wú)關(guān),那么那么,它可能與什么它可能與什么因素有關(guān)因素有關(guān)?答案答案:平行板電容器的電容大小可能與極板間的距離平行板電容器的電容大小可能與極板間的距離d、極、極板的正對(duì)面積板的正對(duì)面積S、極板間的電介質(zhì)有關(guān)、極板間的電介質(zhì)有關(guān).2.通過(guò)什么實(shí)驗(yàn)方法來(lái)探究平行板電容器的電容與相關(guān)因通過(guò)什么實(shí)驗(yàn)方法來(lái)探究平行板電容器的電容與相關(guān)因素的關(guān)系素的關(guān)系?答案答案:控制變

8、量法控制變量法.知識(shí)點(diǎn)四常用電容器知識(shí)點(diǎn)四常用電容器1.常用的電容器常用的電容器,從構(gòu)造上看從構(gòu)造上看,可以可以分為分為 和和 兩兩類類.固定電容器的電容是固定不變的固定電容器的電容是固定不變的.常常用的有聚苯乙烯電容器用的有聚苯乙烯電容器和和 .2.超級(jí)電容器是超級(jí)電容器是根據(jù)根據(jù) 研發(fā)研發(fā)的一種新型電容的一種新型電容器器.它的充電時(shí)間短它的充電時(shí)間短,儲(chǔ)存電能多儲(chǔ)存電能多,放電功率大放電功率大,使用壽命長(zhǎng)使用壽命長(zhǎng).固定電容器固定電容器可變電容器可變電容器電解電容器電解電容器電化學(xué)原理電化學(xué)原理小小試試身手身手判斷下列說(shuō)法的正誤并和同學(xué)交流判斷下列說(shuō)法的正誤并和同學(xué)交流( (正確的打正確的

9、打“”, ,錯(cuò)誤錯(cuò)誤的打的打“”).”).1.電容大的電容器所帶電荷量一定多電容大的電容器所帶電荷量一定多.()2.電容器所帶的電荷量電容器所帶的電荷量Q是指電容器的一個(gè)極板上所帶電是指電容器的一個(gè)極板上所帶電荷量的絕對(duì)值荷量的絕對(duì)值.()3.電容器外殼上標(biāo)的是額定電壓電容器外殼上標(biāo)的是額定電壓.()4.電容器所帶的電荷量增加一倍電容器所帶的電荷量增加一倍,則兩極板間的電勢(shì)差也則兩極板間的電勢(shì)差也增加一倍增加一倍.()5.電容器兩極板間的電勢(shì)差越大電容器兩極板間的電勢(shì)差越大,電容就越大電容就越大.()6.平行板電容器間插入電介質(zhì)時(shí)電容變大平行板電容器間插入電介質(zhì)時(shí)電容變大.()探究探究一一電容

10、器的充、放電現(xiàn)象電容器的充、放電現(xiàn)象問(wèn)題情境問(wèn)題情境情境情境1:把直流電源、電阻、電容器、電流表、電壓表以及把直流電源、電阻、電容器、電流表、電壓表以及單刀雙擲開(kāi)關(guān)組裝成實(shí)驗(yàn)電路單刀雙擲開(kāi)關(guān)組裝成實(shí)驗(yàn)電路,如圖所示如圖所示.1.把開(kāi)關(guān)把開(kāi)關(guān)S接接1,此時(shí)電源給電容器充電此時(shí)電源給電容器充電,電流的方向如何電流的方向如何?電容電容器兩極板帶電情況怎樣器兩極板帶電情況怎樣?電壓表、電流表示數(shù)如何變化電壓表、電流表示數(shù)如何變化?該過(guò)該過(guò)程中能量是如何轉(zhuǎn)化的程中能量是如何轉(zhuǎn)化的?答案答案:電流由電源的正極流向電容器的正極板電流由電源的正極流向電容器的正極板,從電容器的負(fù)從電容器的負(fù)極板流向電源的負(fù)極極

11、板流向電源的負(fù)極.兩極板上電荷量增加兩極板上電荷量增加,最后兩極板帶有最后兩極板帶有等量的異種電荷等量的異種電荷.電壓表示數(shù)迅速增大電壓表示數(shù)迅速增大,隨后逐漸穩(wěn)定在某一隨后逐漸穩(wěn)定在某一數(shù)值數(shù)值,電流表示數(shù)由大變小電流表示數(shù)由大變小.充電過(guò)程中電源內(nèi)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化充電過(guò)程中電源內(nèi)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電容器內(nèi)的電場(chǎng)能為電容器內(nèi)的電場(chǎng)能.2.把開(kāi)關(guān)把開(kāi)關(guān)S接接2,電容器通過(guò)電阻電容器通過(guò)電阻R放電放電,電流的方向如何電流的方向如何?電容電容器兩極板帶電情況怎樣器兩極板帶電情況怎樣?電壓表和電流表的示數(shù)有什么變化電壓表和電流表的示數(shù)有什么變化?該過(guò)程中能量是如何轉(zhuǎn)化的該過(guò)程中能量是如何轉(zhuǎn)化的?答案答案:放

12、電電流由電容器的正極板經(jīng)過(guò)電阻放電電流由電容器的正極板經(jīng)過(guò)電阻R流向電容器的流向電容器的負(fù)極板負(fù)極板.正、負(fù)電荷中和正、負(fù)電荷中和,兩極板所帶的電荷量減小兩極板所帶的電荷量減小.電壓表示電壓表示數(shù)減小數(shù)減小,電流表的示數(shù)由大變小電流表的示數(shù)由大變小.放電過(guò)程中放電過(guò)程中,電容器的電場(chǎng)能電容器的電場(chǎng)能通過(guò)電流做功轉(zhuǎn)化為其他形式的能量通過(guò)電流做功轉(zhuǎn)化為其他形式的能量.情境情境2:電流傳感器可以與計(jì)算機(jī)相連電流傳感器可以與計(jì)算機(jī)相連,能在很短的時(shí)間內(nèi)畫(huà)能在很短的時(shí)間內(nèi)畫(huà)出電流隨時(shí)間變化的圖像出電流隨時(shí)間變化的圖像.按圖甲連接電路按圖甲連接電路,提供提供8 V直流電直流電源源,先使開(kāi)關(guān)先使開(kāi)關(guān)S與與1

13、端相連端相連,電源向電容器充電電源向電容器充電,這個(gè)過(guò)程可在這個(gè)過(guò)程可在短時(shí)間內(nèi)完成短時(shí)間內(nèi)完成.然后把開(kāi)關(guān)然后把開(kāi)關(guān)S擲向擲向2端端,電容器通過(guò)電阻電容器通過(guò)電阻R放電放電,傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī)傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī),屏幕上顯示出電流隨時(shí)間變屏幕上顯示出電流隨時(shí)間變化的化的I-t圖像圖像,如圖乙所示如圖乙所示.甲甲乙乙11.寫(xiě)作者在江面上自由飄蕩，似乎是在浩蕩的宇宙間乘風(fēng)飛行，飄飄忽忽升入仙境里去的句子：浩浩乎如馮虛御風(fēng)，而不知其所止；飄飄乎如遺世獨(dú)立，羽化而登仙。8.從最普遍的民心人性的角度，說(shuō)明人心沒(méi)有區(qū)別，都追求幸?？鞓?lè)、都掛念家小，對(duì)秦統(tǒng)治者的殘民以自肥作了有力的抨擊的語(yǔ)句

14、是：一人之心，千萬(wàn)人之心也。秦愛(ài)紛奢，人亦念其家。她生前付出的何其多，而死后得到的又何其少啊，想到這里，詩(shī)人的心一陣陣發(fā)痛，他的心中充滿了對(duì)她悲苦命運(yùn)的深切同情。日寇的鐵蹄踐踏中華大地，一年年國(guó)土淪喪，大批熱血青年投身到抗日救國(guó)的洪流中去，如今，我們的少年又能為發(fā)展民族的興旺作些什么呢？請(qǐng)聽(tīng)4年級(jí)小朋友的合唱小小少年，請(qǐng)6號(hào)參賽班級(jí)7.1班作好準(zhǔn)備。1、有這樣溫柔多情的筆名,又有這樣浪漫柔和的性情,戴望舒筆下流淌出來(lái)的詩(shī)句也必然是細(xì)膩多情的,下面就讓我們共同欣賞這首雨巷。18.離騷中屈原表明自己在朝中被指責(zé)，不如隱退的兩句：進(jìn)不入以離尤兮，退將復(fù)修吾初服。2杜甫在登高中發(fā)出：“萬(wàn)里悲秋常作客，

15、百年多病獨(dú)登臺(tái)”的感慨，抒發(fā)了漂泊異鄉(xiāng)年老體衰的惆悵之情，也蘊(yùn)含著與生命的衰弱頑強(qiáng)抗?fàn)幍木瘛?1李白在蜀道難一詩(shī)中，摹寫(xiě)行人艱難的步履、惶恐的神情的句子是“捫參歷井仰脅息，以手撫膺坐長(zhǎng)嘆”。4與“青梅竹馬”意境相仿的一句是：總角之宴，言笑晏晏。房，但詩(shī)人卻有著按捺不住的澎湃的激情，呈給大堰河由心靈而寫(xiě)成的贊歌。（教師范讀12、13節(jié)）3.寫(xiě)女子家人對(duì)其不理解的句子是：兄弟不知，咥其笑矣。生2：應(yīng)該是憂郁的，你只要多看一眼就忍不住被吸引的姑娘。忳郁邑余侘傺兮，吾獨(dú)窮困乎此時(shí)也。問(wèn)：為什么是紫色的靈魂？這首贊歌，僅僅是呈給大堰河的3.由圖線可以看出電容器放電有何特點(diǎn)由圖線可以看出電容器放電有何特

16、點(diǎn)?在圖中畫(huà)一個(gè)豎在圖中畫(huà)一個(gè)豎立的狹長(zhǎng)矩形立的狹長(zhǎng)矩形(在圖乙的最左邊在圖乙的最左邊),它的面積的物理意義是它的面積的物理意義是什么什么?答案答案:由圖線可知由圖線可知,電容器放電隨時(shí)間延長(zhǎng)變得緩慢電容器放電隨時(shí)間延長(zhǎng)變得緩慢.因?yàn)橐驗(yàn)镼=It,所以豎直狹長(zhǎng)矩形的面積表示在所以豎直狹長(zhǎng)矩形的面積表示在0.1 s內(nèi)電容器釋放內(nèi)電容器釋放的電荷量的電荷量.4.怎樣根據(jù)圖乙的怎樣根據(jù)圖乙的I-t圖像估算電容器在整個(gè)放電過(guò)程中圖像估算電容器在整個(gè)放電過(guò)程中釋放的電荷量釋放的電荷量?試著算一算試著算一算.答案答案:根據(jù)橫軸與縱軸的數(shù)據(jù)可知根據(jù)橫軸與縱軸的數(shù)據(jù)可知,一個(gè)格子代表的電荷一個(gè)格子代表的電荷量

17、為量為0.0810-3 C,大于半格算一個(gè)大于半格算一個(gè),小于半格舍去小于半格舍去,圖線所圖線所包含的格子個(gè)數(shù)為包含的格子個(gè)數(shù)為40,所以釋放的電荷量是所以釋放的電荷量是Q=0.0810-3 C40=3.210-3 C.5.放電過(guò)程中放電過(guò)程中,電流最后減小到電流最后減小到0,說(shuō)明兩極板的電荷量有說(shuō)明兩極板的電荷量有什么關(guān)系什么關(guān)系?答案答案:說(shuō)明兩極板帶等量異種電荷說(shuō)明兩極板帶等量異種電荷,電容器所帶的電荷量電容器所帶的電荷量是指一個(gè)極板所帶電荷量的絕對(duì)值是指一個(gè)極板所帶電荷量的絕對(duì)值.過(guò)程建構(gòu)過(guò)程建構(gòu)1.電容器充電過(guò)程的特點(diǎn)電容器充電過(guò)程的特點(diǎn).(1)充電電流從電容器正極板流入充電電流從電

18、容器正極板流入,從電容器負(fù)極板流出從電容器負(fù)極板流出.(2)充電時(shí)電容器所帶電荷量增加充電時(shí)電容器所帶電荷量增加,極板間電勢(shì)差增大極板間電勢(shì)差增大,極極板間電場(chǎng)強(qiáng)度增大板間電場(chǎng)強(qiáng)度增大.(3)電容器充電結(jié)束后電容器充電結(jié)束后,電容器所在電路中沒(méi)有電流電容器所在電路中沒(méi)有電流,電容電容器兩極板間電勢(shì)差與充電電壓相等器兩極板間電勢(shì)差與充電電壓相等.(4)充電過(guò)程中充電過(guò)程中,其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電容器中儲(chǔ)存的其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電容器中儲(chǔ)存的能量能量.2.電容器放電過(guò)程的特點(diǎn)電容器放電過(guò)程的特點(diǎn).(1)放電電流從電容器正極板流出放電電流從電容器正極板流出,從電容器負(fù)極板流入從電容器負(fù)極板流入.(2

19、)放電時(shí)電容器所帶電荷量減少放電時(shí)電容器所帶電荷量減少,極板間電勢(shì)差降低極板間電勢(shì)差降低,極板極板間電場(chǎng)強(qiáng)度減弱間電場(chǎng)強(qiáng)度減弱.(3)電容器放電結(jié)束后電容器放電結(jié)束后,電容器所在電路中沒(méi)有電流電容器所在電路中沒(méi)有電流,電容器電容器不再帶有電荷不再帶有電荷,電容器兩極板間電勢(shì)差為電容器兩極板間電勢(shì)差為0.(4)放電過(guò)程中放電過(guò)程中,電容器儲(chǔ)存的能量轉(zhuǎn)化為其他形式的能量電容器儲(chǔ)存的能量轉(zhuǎn)化為其他形式的能量.【典例【典例1】(多選多選)關(guān)于電容器的充、放電關(guān)于電容器的充、放電,下列說(shuō)法正確的下列說(shuō)法正確的是是()A.充、放電過(guò)程中外電路有瞬間電流充、放電過(guò)程中外電路有瞬間電流B.充、放電過(guò)程中外電路

20、有恒定電流充、放電過(guò)程中外電路有恒定電流C.充電過(guò)程中電源提供的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能充電過(guò)程中電源提供的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D.放電過(guò)程中電容器中的電場(chǎng)能逐漸減少放電過(guò)程中電容器中的電場(chǎng)能逐漸減少教學(xué)方法：誦讀吟詠法，欣賞法。6.通過(guò)寫(xiě)桑葉凋落喻指女子年華逝去的一句是：桑之落矣，其黃而隕。5.本段敘述了太子為荊軻赴秦所做的準(zhǔn)備工作：這是從“物”方面，即備匕首一事做的十分細(xì)致的準(zhǔn)備。有好幾個(gè)男生脫口而出”丁香一樣的姑娘美!”(生笑)寫(xiě)男子變化無(wú)常，三心二意的句子是：士也罔極，二三其德2、讓學(xué)生們品味他的話：“然鄭亡，子亦有不利焉?！?8.文中告訴我們別人的東西雖小也不能占有：茍非吾之所有，雖一毫而莫

21、取。1933年1月的一個(gè)早晨，一個(gè)年輕人站在陰冷、潮濕的牢房里，外面是漫天飛舞的雪花。他不由得因冷而神飛，睹雪而思人，想起了一個(gè)連名字都沒(méi)有的普通農(nóng)婦，他的保姆大堰河，揮筆寫(xiě)下了.大堰河我的保姆這一首蘊(yùn)涵了濃濃深情的詩(shī)歌。這位詩(shī)人就是艾青，今天我們就一起來(lái)學(xué)習(xí)這首詩(shī)。10.在上段敘述荊軻匆匆告別的基礎(chǔ)上，又十分真切而生動(dòng)地描繪了易水送別，慷慨悲歌的壯烈場(chǎng)面。他真的是慧眼識(shí)英雄的伯樂(lè)嗎？下面請(qǐng)7.1班的同學(xué)上臺(tái)，他們給我們帶來(lái)的是經(jīng)典歌曲蘭花草，掌聲有請(qǐng)！8.從最普遍的民心人性的角度，說(shuō)明人心沒(méi)有區(qū)別，都追求幸福快樂(lè)、都掛念家小，對(duì)秦統(tǒng)治者的殘民以自肥作了有力的抨擊的語(yǔ)句是：一人之心，千萬(wàn)人之心

22、也。秦愛(ài)紛奢，人亦念其家。解析解析:電容器在充、放電過(guò)程中電容器在充、放電過(guò)程中,外電路中均有瞬間電流外電路中均有瞬間電流存在存在,故選項(xiàng)故選項(xiàng)A正確正確;充、放電過(guò)程中充、放電過(guò)程中,外電路中電流并不外電路中電流并不是恒定的是恒定的,故選項(xiàng)故選項(xiàng)B錯(cuò)誤錯(cuò)誤;充電過(guò)程電源提供的電能轉(zhuǎn)化充電過(guò)程電源提供的電能轉(zhuǎn)化為電容器中的電場(chǎng)能為電容器中的電場(chǎng)能,故選項(xiàng)故選項(xiàng)C錯(cuò)誤錯(cuò)誤;放電過(guò)程中電容器放電過(guò)程中電容器兩板上的電荷量減少兩板上的電荷量減少,極板間電勢(shì)差降低極板間電勢(shì)差降低,極板間電場(chǎng)強(qiáng)極板間電場(chǎng)強(qiáng)度減弱度減弱,則電場(chǎng)能減少則電場(chǎng)能減少,故選項(xiàng)故選項(xiàng)D正確正確.答案答案:AD探究探究二二電容電容

23、問(wèn)題情境問(wèn)題情境探究電容器兩極板間電勢(shì)差跟所帶電荷量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)電路探究電容器兩極板間電勢(shì)差跟所帶電荷量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)電路如圖所示如圖所示.電流傳感器記錄電容器充電過(guò)程中的電流電流傳感器記錄電容器充電過(guò)程中的電流,并在計(jì)并在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出電流隨時(shí)間變化的圖像算機(jī)屏幕上顯示出電流隨時(shí)間變化的圖像,利用軟件可求出利用軟件可求出I-t圖像的面積即可獲得電容器極板上所帶的電荷量圖像的面積即可獲得電容器極板上所帶的電荷量.1.分別接入電容器分別接入電容器A、電容器、電容器B,調(diào)節(jié)電阻箱使電壓表的讀數(shù)調(diào)節(jié)電阻箱使電壓表的讀數(shù)分別為分別為1.5 V、3 V、4.5 V,根據(jù)根據(jù)I-t圖像的面積求出對(duì)應(yīng)的電圖像

24、的面積求出對(duì)應(yīng)的電荷量荷量,記錄數(shù)據(jù)見(jiàn)表格記錄數(shù)據(jù)見(jiàn)表格.分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)你能得到什么結(jié)論分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)你能得到什么結(jié)論?電容器U/VQ/CA1.51.510-3110-33310-3110-34.54.510-3110-3B1.5310-3210-33610-3210-34.5910-3210-3答案答案:電容器具有儲(chǔ)存電荷的特性電容器具有儲(chǔ)存電荷的特性,類似于用容器可以裝類似于用容器可以裝水水.電容器一個(gè)極板上所帶的電荷量相當(dāng)于容器的容積電容器一個(gè)極板上所帶的電荷量相當(dāng)于容器的容積,兩極板之間的電勢(shì)差相當(dāng)于容器內(nèi)的水深兩極板之間的電勢(shì)差相當(dāng)于容器內(nèi)的水深,電容相當(dāng)于容電容相當(dāng)于容器的橫截面積器的

25、橫截面積,顯然顯然,當(dāng)兩極板間的電勢(shì)差當(dāng)兩極板間的電勢(shì)差(水深水深)相等時(shí)相等時(shí),電容電容(橫截面積橫截面積)大的電容器大的電容器(容器容器)所帶的電荷量所帶的電荷量(水水)多多.過(guò)程建構(gòu)過(guò)程建構(gòu)1.電容由電容器本身的構(gòu)造決定電容由電容器本身的構(gòu)造決定.電容器的電容表征了電容器儲(chǔ)存電荷的特性電容器的電容表征了電容器儲(chǔ)存電荷的特性,對(duì)一個(gè)確定對(duì)一個(gè)確定的電容器的電容器,電容是一定的電容是一定的,與電容器所帶電荷量與電容器所帶電荷量Q和所加電和所加電壓壓U無(wú)關(guān)無(wú)關(guān).不同的電容器電容一般不同不同的電容器電容一般不同.【典例【典例2】一平行板電容器】一平行板電容器,當(dāng)極板上所帶電荷量增加當(dāng)極板上所帶電

26、荷量增加2.010-4 C時(shí)時(shí),極板間的電壓增加極板間的電壓增加40 V,則當(dāng)電容器兩端則當(dāng)電容器兩端所加電壓為所加電壓為200 V時(shí)時(shí),電容器所帶電荷量為多少電容器所帶電荷量為多少?學(xué)會(huì)審題學(xué)會(huì)審題答案答案:110-3 C【變式】用【變式】用兩節(jié)相同的電池分別給兩個(gè)原來(lái)不帶電的兩節(jié)相同的電池分別給兩個(gè)原來(lái)不帶電的電容器充電電容器充電,已知已知C1Q2B.Q1Q2C.Q1=Q2D.無(wú)法確定無(wú)法確定Q1與與Q2的關(guān)系的關(guān)系解析解析:電池相同電池相同,則電壓相同則電壓相同,故根據(jù)故根據(jù)Q=CU可知電容越可知電容越大大,充電量越大充電量越大,即即Q1Q2,選項(xiàng)選項(xiàng)B正確正確.答案答案:B探究探究三平

27、行板電容器的電容三平行板電容器的電容問(wèn)題情境問(wèn)題情境平行板電容器是最簡(jiǎn)單、最基本的電容器平行板電容器是最簡(jiǎn)單、最基本的電容器.幾乎所有的電容幾乎所有的電容器都可看成平行板電容器的變形器都可看成平行板電容器的變形.現(xiàn)在通過(guò)控制變量法探究現(xiàn)在通過(guò)控制變量法探究平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān).1.如圖所示如圖所示,保持極板上的電荷量保持極板上的電荷量Q和兩和兩極板間的距離極板間的距離d不變不變,改變兩極板的正對(duì)改變兩極板的正對(duì)面積面積S,判斷電容判斷電容C的變化的變化.2.如圖所示如圖所示,保持極板上的電荷量保持極板上的電荷量Q和兩極板的正對(duì)面積和兩極板的正對(duì)面積S

28、不變不變,改變兩極板間的距離改變兩極板間的距離d,判斷電容判斷電容C的變化的變化.3.如圖所示如圖所示,保持保持Q、S、d不變不變,在兩極板間插入電介質(zhì)在兩極板間插入電介質(zhì),判斷電容判斷電容C的變化的變化.4.嘗試分析平行板電容器的電容嘗試分析平行板電容器的電容C與哪些因素有關(guān)系與哪些因素有關(guān)系?有有什么關(guān)系什么關(guān)系?答案答案:平行板電容器的電容平行板電容器的電容C與兩極板間的電介質(zhì)、極板與兩極板間的電介質(zhì)、極板的正對(duì)面積、極板間的距離有關(guān)的正對(duì)面積、極板間的距離有關(guān).增大平行板電容器兩極增大平行板電容器兩極板的正對(duì)面積、插入電介質(zhì)、減小兩極板間的距離板的正對(duì)面積、插入電介質(zhì)、減小兩極板間的距

29、離,都可都可以增大平行板電容器的電容以增大平行板電容器的電容.反之亦然反之亦然.過(guò)程建構(gòu)過(guò)程建構(gòu)比較項(xiàng)類別定義式?jīng)Q定式適用范圍所有電容器,表征了電容器儲(chǔ)存電荷的特性平行板電容器,反映了平行板電容器的電容的決定因素聯(lián)系2.平行板電容器的動(dòng)態(tài)分析平行板電容器的動(dòng)態(tài)分析.(1)兩類情況兩類情況:一類是平行板電容器始終與電源兩極相連一類是平行板電容器始終與電源兩極相連,保持保持電壓電壓U不變不變;另一類是平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)另一類是平行板電容器充電后與電源斷開(kāi),保持所保持所帶電荷量帶電荷量Q不變不變.(2)分析思路分析思路:【典例【典例3】下圖為研究影響平行板電容器電容的因素的】下圖為研究影響

30、平行板電容器電容的因素的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,下列說(shuō)法正確的下列說(shuō)法正確的是是()A.A板與靜電計(jì)的指針帶的是異種電荷板與靜電計(jì)的指針帶的是異種電荷B.甲圖中將甲圖中將B板上移板上移,靜電計(jì)的指針偏角減小靜電計(jì)的指針偏角減小C.乙圖中將乙圖中將B板左移板左移,靜電計(jì)的指針偏角不變靜電計(jì)的指針偏角不變D.丙圖中將電介質(zhì)插入兩板之間丙圖中將電介質(zhì)插入兩板之間,靜電計(jì)的指針偏角減小靜電計(jì)的指針偏角減小甲甲乙乙丙丙答案答案:D靜電計(jì)的使用靜電計(jì)的使用(1)靜電計(jì)是在驗(yàn)電器的基礎(chǔ)上改造而成的靜電計(jì)是在驗(yàn)電器的基礎(chǔ)上改造而成的.靜電計(jì)與電靜電計(jì)與電容器的兩極板分別連接在一起容器的兩極板分別連接在一

31、起,則電容器上的電勢(shì)差就則電容器上的電勢(shì)差就等于靜電計(jì)上所指示的電勢(shì)差等于靜電計(jì)上所指示的電勢(shì)差U,U的大小就從靜電計(jì)的的大小就從靜電計(jì)的刻度讀出刻度讀出.可見(jiàn)可見(jiàn),靜電計(jì)指針的變化表征了電容器兩極板靜電計(jì)指針的變化表征了電容器兩極板間電勢(shì)差的變化間電勢(shì)差的變化.(2)靜電計(jì)本身也是一個(gè)電容器靜電計(jì)本身也是一個(gè)電容器,但靜電計(jì)儲(chǔ)存電荷的本但靜電計(jì)儲(chǔ)存電荷的本領(lǐng)很弱領(lǐng)很弱,即電容很小即電容很小,當(dāng)帶電的電容器與靜電計(jì)連接時(shí)當(dāng)帶電的電容器與靜電計(jì)連接時(shí),可可認(rèn)為電容器上的電荷量保持不變認(rèn)為電容器上的電荷量保持不變.課堂評(píng)價(jià)課堂評(píng)價(jià)答案:C答案:BD2.(多選多選)下圖是一個(gè)由電池、電阻下圖是一個(gè)由

32、電池、電阻R與平行板電容器組成與平行板電容器組成的電路的電路,在減小電容器兩極板間距離的過(guò)程中在減小電容器兩極板間距離的過(guò)程中()A.電阻電阻R中沒(méi)有電流中沒(méi)有電流B.電容器的電容變大電容器的電容變大C.電阻電阻R中有從中有從A流向流向B的電流的電流D.電阻電阻R中有從中有從B流向流向A的電流的電流3.(多選多選)如圖所示如圖所示,M為中間插有電介質(zhì)的電容器為中間插有電介質(zhì)的電容器,A和和B為其為其兩極板兩極板,A板接地板接地;P和和Q為兩豎直放置的平行金屬板為兩豎直放置的平行金屬板,在兩板在兩板間用絕緣線懸掛一帶電小球間用絕緣線懸掛一帶電小球;P板與板與B板用導(dǎo)線相連板用導(dǎo)線相連,Q板接地板接地.開(kāi)始時(shí)懸線靜止在豎直方向開(kāi)始時(shí)懸線靜止在豎直方向,在在B板帶電后板帶電后,懸線偏轉(zhuǎn)了懸線偏轉(zhuǎn)了角角度度.在