2012-2013学年高二物理选修3-1导学案 编号
时间 编制： 审核： 包科领导签字： 班级 小组 姓名 教师评价
1
第八节 电容器的电容
【学习重点 】电容器的概念、定义式及影响平行板电容器电容因素。 【学习难点】电容的定义和引入；对平行板电容器的动态分析。 【学习目标】
1、了解电容器的构造和常用电容器。
2、知道电容器充电和放电过程是能量转化的过程。
3、了解电容器的电容。
4、经历影响平行板电容器电容因素的实验探究过程，知道决定平行板电容器电容大小的因素。
【问题导学】
1．电容器
(1)组成：由两个彼此________又相互________的导体组成． (2)带电量：每个极板所带电荷量的__________． (3)电容器的充电和放电
充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两极板带上等量的____________，电容器中储存__________． 放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中__________转化为其他形式的能． 2．电容
(1)定义：电容器所带的____________与电容器两极板间的电势差U 的比值． (2)定义式：____________
(3)物理意义：表示电容器____________本领大小的物理量． 3．平行板电容器
(1)影响因素：平行板电容器的电容与____________成正比，与介质的____________成正比，与________________成反比．
(2)决定式：C ＝____________，k 为静电力常量．
思考：电容器的电容、电容器带电荷量的变化量以及对应两极板电压的变化量，三者 之间有什么关系？
【导学自测】
1．连接在电池两极上的平行板电容器，当两板间的距离减小时( ) A ．电容器的电容C 变大
B ．电容器极板的带电荷量Q 变大
C ．电容器两极板间的电势差U 变大
D ．电容器两极板间的电场强度
E 变大
2．关于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是( ) A ．将两极板的间距加大，电容将增大
B ．将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小
C ．在下极板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大
D ．在下极板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将减小
3．一个电容器带电荷量为Q 时，两极板间的电势差为U ，若使其带电荷量增加4×10－7
C ，电势差则增加20 V ，则它的电容是( )
A ．1×10－8 F
B ．2×10－8
F C ．4×10－8
F D ．8×10－8
F
4. 平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极，一带正电小球悬挂在电容器内部，闭合开关S ，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图所示，则(
)
A ．保持开关S 闭合，带正电的A 板向
B 板靠近，则θ增大 B
．保持开关S 闭合，带正电的A 板向B 板靠近，则θ不变 C ．开关S 断开，带正电的A 板向B 板靠近，则θ增大 D ．开关S 断开，带正电的A 板向B 板靠近，则θ不变
5．如图所示，两块较大的金属板A 、B 相距为d ，平行放置并与一电源相连，S 闭合后，两板间恰好有一质量为m 、带电荷量为q 的油滴处于静止状态．以下说法正确的是( )
A 若将上板A 向左平移一小段位移,则油滴向下加速运动, G 中有a →b
B 若将上板
A 向上平移一小段位移,则油滴向下加速运动, G 中有b →a C 若将下板
B 向下平移一小段位移,则油滴向上加速运动, G 中有b →a D ．若将S 断开，则油滴将做自由落体运动，G 中无电流通过
6．两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示，接通开关S ，电源即给电容器充电．则( )
A ．保持S 接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小
B ．保持S 接通，在两极板间插入一块陶瓷板，则极板上的电荷量增大．
C ．断开S ，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小
D ．断开S ，在两极板间插入一块陶瓷板，则两极板间的电势差增大
【合作探究】
一 关于电容两个公式的意义
例题1：如图1所示为一只“极距变化型电容式传感器”的部分构件示意图．当动极板和定极板之间的距离d 变化时，电容C 便发生变化，通过测量电容C 的变化就可知道两极板之间距离d
的变化情况．在下列图中能正确反映
C 与
d 之间变化规律的图象是( )
思维突破
1．而Q ＝CU ，则Q 一定时，C 与U 成正比．对吗？为什么？
【跟踪训练】
1 根据电容器电容的定义式C ＝Q
U ，可知 ( )
A ．电容器所带的电荷量Q 越多，它的电容就越大，C 与Q 成正比
B ．电容器不带电时，其电容为零
C ．电容器两极板之间的电压U 越高，它的电容就越小，C 与U 成反比
D ．以上说法均不对
二 电容器两类动态问题的分析方法
例题2：一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地．两板间有一个正试探电荷固定在P 点，如图所示，以C 表示电容器的电容、E 表示两板间的场强、
φ表示P 点的电势，W 表示正电荷在P 点的电势能，若正极板保持不动，将负极
2
板缓慢向右 平移一小段距离L 0的过程中，各物理量与负极板移动距离x 的关系图象中正确的是(
)
思维突破
1．本题中L 0的意义要认识清楚，是负极板向右移动的距离，而不是两极板间距离．
2．求与平行板电容器有关的问题时，应从平行板电容器的电容决定式入手，首先确定不变量，然后根据电容决定式C ＝εrS
4πkd
进行推导讨论，找出各物理量之间的关系，从而得出正确结论．
思考和小结：电容器动态分析的思路，请同学回答。 .电容器的动态分析的两种情况
(1)定电压问题 平行板电容器充电后,继续与电源的两极相连,因此两极板间的电压不变,当电容器的d 、S 、ε变化时,将引起电容器的C 、Q 、E 的变化.(U 不变)
C= Q= E=
(2)定电量问题 平行板电容器充电后,切断与电源的连接,因此电容器带电荷量Q 不变,当电容器的d 、S 、ε变化时,将引起电容器的C 、U 、E 变化.(Q 不变)
C= U= E=
【巩固测评】
A 组 与电容相关的概念类问题
1．对于给定的电容器，描述其电容C 、电荷量Q 、电压U 之间的相应关系的图象正确的是(
)
2．某电容器上标有“25μF 、450 V”字样，下列对该电容器的说法中正确的是 ( )
A ．要使该电容器两极板之间电压增加1 V ，所需电荷量为2.5×10－5
C
B ．要使该电容器带电荷量1
C ，两极板之间需加电压2.5×10－5
V
C ．该电容器能够容纳的电荷量最多为2.5×10－5
C D ．该电容器能够承受的最大电压为450 V
3、传感器是自动控制设备中不可缺少的元件，已经渗透到宇宙开发、环境保护、交通运输以及家庭生活等各种领域．如下图所示为几种电容式传感器，其中通过改变电容器两极间距离而引起电容变化的是( )
4、一个电容器，带了电量Q 后，两极板电势差为U ，若它带的电量减少Q /2，则： ( )． A ．电容为原来的1/2，两极板电压不 变
B ．电容为原来2倍，两极板电压不变
C ．电容不变，两极板电压是原来的1/2
D ．电容不变，两极板电压是原来的2倍
5．如图所示，A 、B 为不带电平行金属板，间距为d ，构成的电容器电容为C ．质量为m 、电量为q 的带电 液滴一滴一滴由A 板上小孔以v 0初速射向B 板．液滴到达B 板后，把电荷全部转移在B 板上．求到达B 板上的液滴数目最多不能超过多少？
B 组 电容器的动态分析
3．一平行板电容器两极板间距为d 、极板面积为S ，电容为ε0S
d
，其中ε0是常量．对此电容器充电后断开
电源．当增加两板间距时，电容器极板间 ( )
A ．电场强度不变，电势差变大
B ．电场强度不变，电势差不变
C ．电场强度减小，电势差不变
D ．电场强度减小，电势差减小
4．(2010·北京·18)用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图所示)．设两极板正对面
积为S ，极板间的距离为d ，静电计指针偏角为θ.实验中，极板所带电荷量不变，若 ( )
A ．保持S 不变，增大d ，则θ变大
B ．保持S 不变，增大d ，则θ变小
C ．保持d 不变，减小S ，则θ变小
D ．保持d 不变，减小S ，则θ不变
5、如图所示，平行板电容器竖直放置，A 板上用绝缘线悬挂一带电小球，静止时绝缘线与固定的A 板成θ角，移动B 板，下列说法正确的是：( )
A ．S 闭合，
B 板向上平移一小段距离，θ角变大 B ．S 闭合，B 板向左平移一小段距离，θ角变大
C ．S 断开，B 板向上平移一小段距离，θ角变大
D ．S 断开，B 板向左平移一小段距离，θ角不变
一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地.在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P 点,如图所示.以E 表示两极板间的场强,U 表示电容器的电压,W 表示正电荷在P 点的电势能.若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则( )
A.U 变小,E 不变.
B.E 变大,W 变.
C.U 变小,W 不变.
D.U 不变,W 不变.
电容器电容·典型例题解析 【例1】有一个电容器原来已带电，如果使它的电量增加4×10-8 C，两极板间的电势差增加20V，这个电容器的电容为多大？ 点拨：电容器的电容C与带电量Q和两极板间的电势差U都无关，由电容器本身的特性决定，而其电量与两极板间电势差成正比．因此， 【例2】平行板电容器的电容，在下述几种情况下，怎样变化？ (1)两板正对面积减少一半；(2)两板间的距离缩短一半； (3)极板上的电量增加一倍；(4)加在两板间的电压降低一半； (5)把空气电容器浸在油里；(6)两板带电的种类互换． 解析：(1)平行板电容器的电容跟两板的正对面积成正比，正对面积减少一半时，它的电容也减少一半．(2)平行板电容器的电容跟两板间的距离成正比，两板间距离缩短一半时，它的电容将增大一倍．(3)电容器的电容跟它所带电量的多少无关．因此，极板上的电量虽然增加一倍，但它的电容不变；(4)电容器的电容跟两极板间电压的大小无关，两极板的电压虽然降低一半，但它的电容不变．(5)平行板电容器的电容跟介电常数成正比，油的介电常数比空气的介电常数大．因此，把空气电容器浸在油里，它的电容将增大．(6)电容器的电容跟它所带电量无关，两板带电的种类互换后，它的电容不变． 点拨：弄清平行板电容器的电容与哪些因素有关，有什么关系，与哪些因素无关．是回答电容器电容如何变化这类问题的关键． 【例3】一平行板电容器，充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷，电量足够小，固定在P点．如图14－96所示，以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，ε表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线位置，则： A．U变小，ε不变 B．E变大，ε变大 C．U变大，ε不变 D．U不变，ε不变 点拨：电容器充电后与电源断开，极板上电量将不变，利用前面问题讨论中的结论易分析得出结果．参考答案：C 【例4】如图14－97所示，平行金属板A、B组成的电容器，充电后与静电计相连，要使静电计指针角变大，下列措施中可行的是 A．将A板向上移动B．将B板向右移动C．使A、B之间充满电介质 D．使A板放走部分电荷 点拨：静电计指针偏角大小反映电容器两极板间的电势差大小，要使静电计指针角变大，就得分析哪些方法使A、B间电势差变大的． 参考答案：AB 跟踪反馈 1．要使平行板电容器两极板间的电势差加倍，同时极板间的场强减半，可采用A．两板电量加倍，距离为原来的4倍B．两板电量加倍，距离为原来的2倍 C．两板电量减半，距离为原来的4倍D．两板电量减半，距离为原来的2倍 2．如图14－98所示，对于给定的电容器在描述其电量Q、电压U、电容C之间关系的四个图中，正确的是 3．一个空气平行板电容器，极板间正对面积为S，板间距为d，充以电量Q后两板间电
第八节《电容器的电容》第1课时学案 一、电容器 1．构造：彼此而又的两个_______，就构成一个电容器．符号 2．功能：(1)充电：把电容器的两个极板与电源的正负极相连，就能使两个极板上带上____________，这个过程叫做电容器充电．与电源正极相连的极板带电，与电源负极相连的极板带电。 (2)放电：用导线把充电后的电容器的两个极板接通，两个极板上的________就会________，电容器失去了电荷，这个过程叫做放电． 3．带电荷量Q：是指一个极板所带电量的绝对值. 二、电容 1．定义：电容器的带电量Q与两极板电压U的比值，叫电容器的电容． ★2．定义式：C＝____________ 3.电容在数值上等于使两极板间电压为1V时电容器需要带的电荷量。 4．单位：国际单位制：法拉。符号：F，1 F＝1 C/V。1 F＝________μF＝______pF. ★5．物理意义：表示 6．标矢量性：只有大小，没有方向． 探究实验一：电容器的带电量Q与其两极板电压U的关系 电荷量Q Q Q/2Q/4Q/8Q/16
三、平行板电容器的电容 实验探究二：平行板电容器的电容与两极板正对面积、间距、电介质的关系 方案一：静电计测电压，电量一定时，根据电压大小可定性判断电容大小 1、保持Q和d不变， S越小,静电计的偏转角度越大, 说明电势差U 大,C ； 2、保持Q和S不变， d越大，静电计偏转角度越大，说明电势差，C . 3、保持Q、d、S都不变,在两极板间插入电介质板,静电计的偏转角度减小,说明电势差U ，电容C . 方案二：万用电表直接测电容 1、保持距离d和介质不变，改变面积S，记录数据，并作图正对面积S403224168 电容C/nF
课时1.8电容器的电容 1.知道什么是电容器,了解常用的电容器。 2.知道电场能的概念,知道电容器充电和放电时能量的转化。 3.理解电容器电容的概念及其定义式C=,并能用来进行有关的计算。 4.通过实验了解影响平行板电容器电容大小的因素,知道平行板电容器电容公式C=,知道改变平行板电容器的电容大小的方法。 1.电容器 (1)在两个相距很近的平行①金属板之间夹上一层电介质就组成了一个平行板电容器。实际上,任何两个彼此②绝缘又相距很近的导体都可以看成一个电容器。 (2)把电容器两极板分别与电源正负极相连,使两极板分别带上③等量的异号电荷的过程叫作充电。充电过程中由④电源获得的电能储存在电容器中。 (3)用导线连接充电后的电容器的两极板,两极板上的电荷⑤中和的过程叫作放电,放电过程中⑥电场能转化为其他形式的能量。 2.电容 (1)电容器所带的⑦电荷量与两极板间的⑧电势差的比值叫作电容器的电容,用公式表示为 C=⑨。 (2)一个电容器的电容是个常量,它表征了电容器⑩储存电荷的特性。 (3)在国际单位制中,电容的单位是法拉,简称法,符号F,实际中常用的电容单位还有微法、 皮法。 (4)理论和实验表明,影响一个电容器的电容大小的因素有夹在极板之间的电介质、两极板的正对面积和两极板之间的距离,这个关系用公式表示为C=,式中εr是一个常数,称为电介质的相对介电常数。 3.常见电容器 (1)可变电容器通过转动动片,使两组铝片的正对面积发生变化来改变电容。 (2)加在电容器两极板上的电压不能超过某一限度,这个极限电压叫作击穿电压。电容器外壳上标示的是额定电压,这个数值比击穿电压要低。
主题1:认识电容器 阅读教材中“电容器”标题下的内容,回答下面的问题。 (1)电容器的主要作用是什么? (2)说说平行板电容器的基本构造。电容器两极板上的电荷分布在哪里?什么是电容器的电荷量?板间电场强度有哪些特征? (3)电容器是如何充放电的?充放电过程中电流方向、电容器的电荷量、板间电压、板间电场强度各发生怎样的变化?怎样从能量的角度理解电容器的充电和放电? 主题2:电容器的电容 阅读教材中“电容”部分的内容,回答下列问题。 (1)为什么把电容器所带电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值定义为电容器 的电容C?为什么不直接用电容器所带电荷量Q来表示电容器容纳电荷的本领? (2)图示是一个横截面积为S的圆柱形容器,容器内水的体积V与盛水的深度H之间有什么关系?能不能说横截面积S越大,容器盛水量V就越多?横截面积S反映了容器的什么本领?如果把电容器容纳电荷与此容器容纳水作类比,那么电容器的电容C与容器的哪一个量类似? 主题3:探究影响平行板电容器电容的因素 问题:阅读教材中“平行板电容器的电容”部分的内容,回答下列问题。 (1)在研究“影响平行板电容器电容的因素”实验中是否直接测量了两板间的电势差U?本实验通过观察什么来比较电势差的变化? (2)本实验并没有直接定量计算电容器的电容C,实验中又是如何知道电容C的变化的? (3)电容器的电容与多个因素有关,实验中如何研究各个因素单独对电容的影响?本实验能否得出各个因素对电容的定量影响? 主题4:电容概念的建立 (1)阅读教材中的相关内容,将电容器与教材图1.8-3(不同容器,使其中的水位升高1 cm,所需的水量是不同的)中盛水容器进行类比,说说你对电容器电容的理解,归纳总结电容器电容的物理意义,写出电容的单位及它们之间的换算关系。 (2)电容的定义式为C=,怎样理解这三个量之间的关系?某一电容器的是否变化?为什么电容的定义式又可写作C=? (3)阅读教材中的相关内容,谈一谈电容器使用过程中需要注意的问题。击穿电压是不是额定电压?如图所示的电容器的电容是多少?图中的电压值是指什么电压?
2010—2011学年度上学期 第八节电容器的电容 【学习目标】（只有定向才不会迷失方向） 1.知道什么是电容器以及常用的电容器，知道电容器充电和放电过程是能量转化的过程。 2.理解电容器的电容概念及其定义，并能用来进行有关的计算。 3.知道公式及其含义，知道平行板电容器的电容与哪些因素有关。 4.会对平行板电容器问题进行动态分析。 【课前学习】（以主人的身份投入学习，夯实基础） 一.请学生们自主学习教材第8节P29至P31 “在10分钟内快速阅读，并完成下列问题，将 问题答案用铅笔画在书上或填在学案上” 1.电容器：⑴构造⑵电容器的充电、放电 二.结合学习的内容思考如下问题：（在5分钟内完成） 1.有一电容器，带电量为10-5C时，两板间的电压为200V,如果使 它带的电量再增加 2.连接在电源两极板上的平行板电容器，当两极板间的距离减小时，电容器的电容 。（填“增大”、“减小”或“不变”）1、2 2.电容：⑴定义⑵公式⑶单位⑷电容的物理意义 3.平行板电容器的电容（填写下列内容） ⑴当两个极板间是真空时，电容的决定式： ⑵当两极板间充满同一介质时，决定式为: 与有关， 成为电解质的 _ 4.常用的电容器（填写下列内容） ⑴常用电容器从构造上看，可分为_____________ _________________ 禾n ________________ 。式中 。式中。空气的相对介电常数 ⑵聚苯乙烯电容器以 k为静电力常量。 ￡ r是一常数, 两类，其符号分别表示为 来改变电容。 为电介质，通过改变 _，改变两组铝片间的 ⑷加在电容器两极板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_________________ 。电容器外壳上标的是工作电压，或称_______________ ,这个数值比击穿电压 ⑶可变电容器是通过转动来改变电容。 时，它的电容是法拉，两板间的电压是 10-6C.这，带电量Q各，电势差U将，极板间的电场强度 E
电容和电容器学案 一、预习内容： 1、认识电容器 1、电容器的定义及构造： 2、电容器的种类： a、按容量划分： b、按材料划分 c、常用电容 3、电容器符号： 4、电容器的参数： 5、特性 小试身手： 1、关于电容器下列说法正确的是（） A、两个相互靠近的绝缘体 B、两个相互靠近的导体 C、两个相互绝缘而又彼此靠近的导体 D、两个彼此靠近而又相互绝缘的导体所组成的装置 2、关于电容器，下列说法正确的是（） A、储能元件 B、耗能元件 C、既是储能元件又是耗能元件 D、以上都不正确 2、电容量 1、电容量的物理意义： 2、电容量定义及公式： C=_________________ 3、式中各符号含义及单位 Q——_____________，单位是________，符号为________； U——_____________，单位是________，符号为__________； C——______________，单位是________，符号为__________. 单位换算1 F =_______ F = _______ pF 注：电容反映了电容器储存电荷能力的大小，它只与电容本身的性质有关，
与电容器所带的电量及电容器两极板间的电压无关。 小试身手 1、某电容器的电容为C，如不带电时它的电容是（） A、0 B、小于C C、大于C D、C 2、关于电容，下列说法正确的是（） A、电容就是电容器所带电荷量与它的两级板间的电压的比值 B、电容与电容器所带电荷量成正比 C、电容与电容器两极板间的电压成反比 D、以上都不正确 3、将一个电容为6.8 F的电容器接到电动势为1000 V的直流电源上，充电结束后，求电容器极板上所带的电量。 4、电容器和电容的区别？ 三、平板电容器的电容 1、什么叫平行板电容器？ 2、其电容量与极板的__________成正比，与极板间的________成反比，并与___________的性质有关，即： C=___________________ 式中： ε—________（或电容率），由电介质性质决定，单位________。 S—电容器极板的__________，单位________； d—电容器极板间的__________ ，__________； 小试身手： 1、以空气为介质的平行板电容器，若增大两极板的正对面积，电容量将________；若增大两极板间的距离，电容量将__________；若插入某种介质，电容量将_________。 2、如果把一电容器极板的面积加倍，并使其两极板之间的距离减半，则___ ①电容增大到4倍；②电容减半； ③电容加倍；④电容保持不变 达标检测： 一、填空题 1．两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质，就组成一个最简单的电容器，叫做___________．实际上，任何两个__________________ 又_______________ 的导体，都可以看成一个电容器． 2．电容器所带的______________它的俩极板间____________的比值，叫做电容器的电
8 电容器的电容 学习目标 1.知道什么是电容器,认识常见的电容器,通过实验感知电容器的充、放电现象. 2.理解电容概念及其定义方法,掌握电容的定义公式、单位,并会用来进行有关的计算. 3.通过实验了解影响平行板电容器的电容与哪些因素有关,了解平行板电容器的电容公式,知道改变平行板电容器的电容大小的方法. 自主探究 1.电容器的作用:电容器就是的容器. 2.电容器的构造:由两个、的导体组成. 3.电容器的工作过程:充电:使电容器两个极板带上的过程;放电:使电容器两极板上电荷的过程. 4.电容的物理意义:电容是表示电容器本领的物理量. 5.电容定义式:,C与电容器是否带电、所装电荷量、两极板间电势差,而是由电容器决定. 6.单位:(F),1 F= μF= pF. 7.平行板电容器电容的决定式:,其中k为,d为,S 为,εr为(描述两导体间绝缘介质特性). 合作探究 【活动一】知道什么是电容器,认识常见的电容器,感知电容器的充、放电现象 1.请仔细阅读教材“电容器”的内容并观察拆开的一个电容器,完成以下问题: 构造:两个相距很近的中间夹上一层,就组成一个最简单的电容器,叫做.实际上,任何两个彼此又的导体,都可以看成一个电容器. 2.请观看演示实验,认识充放电过程的特点,完成以下问题: 充电:把电容器的一个极板与电池组的正极相连,另一个极板与负极相连,两个极板就分别带上了电荷,这个过程叫充电.充电过程中由电源获得的储存在电容器中. 放电:用把充电后的电容器的两极板接通,两极板上的电荷中和,电容器又不
带电了,这个过程叫放电.放电后,转化为其他形式的能量. 【活动二】理解电容器的电容概念及其定义方法,掌握电容的定义公式、单位,并会用来进行有关的计算 请仔细阅读教材“电容”的内容,完成以下问题: (1)定义:一个电容器所带的与电容器两极间的的比值,叫做电容器的电容. (2)定义式:C= . (3)物理意义:电容器的电容在数值上等于使两极板间的电势差为时电容器要带的电荷量,需要电荷量多,表示电容器的电容,电容是表示电容器的物理量. (4)单位:国际单位制中,电容的单位是,简称,符号是.常用的单位还有、.如果一个电容器带1C的电量,两极板间的电势差是1 V时,这个电容器的电容就是.1 μF= F;1 pF= F. 特别提醒:电容器的电容大小是由本身的特性决定的,与极板间电势差、电容器带电荷量多少及带不带电荷无关. 【活动三】通过实验了解影响平行板电容器的电容与哪些因素有关,了解平行板电容器的电容公式,认识常见的电容器,知道改变平行板电容器的电容大小的方法 1.实验探究决定电容大小的因素: 实验1:保持极板上的电荷量Q不变,两极板间的距离d也不变,改变两个极板的正对面积S,观察得知两极板间电势差的变化,判断电容C与正对面积S的关系. 实验2:保持Q、S不变,改变距离d,采用实验1的方法,判断C与d的关系. 实验3:保持Q、S、d都不变,在两极板间插入电介质,判断电介质的存在对电容C的影响. 电容决定式:. 2.请仔细阅读教材“平行板电容器的电容”的内容,完成以下问题: 平行板电容器的电容表达式C=,式中各字母代表的物理量分别是;真空中的相对介电常数等于,所有介质的相对介电常数均1.由静电计的指针偏转可推知两导体间的大小. 3.仔细阅读教材“常用电容器”的内容,完成以下问题: 电容器在我们当今生活中随处可见,如电脑、电视机、收音机等几乎所有用电器中都有电容器.
《电容器和电容》教学设计方案
分钟 讲授新课 。20分钟一、电容器 1.结构：极板、介质 展示纸质电容器的结构图片,引导 学生自己总结得出构成电容器两个条 件（极板、介质）。 思考题：1.相邻两个同学能否构成电 容器2.两个平行金属板夹上一层绝缘 物质能否构成一个电容器 2.种类：固定电容器和可变电容器（其 中包括半可变电容器） 设问：实际生活中除了水桶还有什么 容器可以用来装水呢 } 展示多种类型的电容器实物图。 3.电容器的电路符号： 提出平行板电容器的形状以及电容的 英文单词capacitance来帮助学生记 忆）。 观察实物图片，获得感性认识， 并在老师的引导下自我总结出电 容器的构成条件。 通过实物图对电容有个初步的感 性认识。 完成任务书基本知识第二题。 # 在看的过程中要找到手中的电容 器的类型，看完以后回答老师提 问。 ^ 课本中电容器的实物图 片资料不多，学生在平 时的生活中又极少直接 接触过电容器，因此通 过大量的电容器的图 片、文字资料，使学生 得到感观上的刺激，激 起学习的兴趣。 从学生的答案中总结出 装水的容器有很多种， 虽然它们的形状或者大 小各异，它们都有个共 同的地方就是可以用来 储存水，进行类似比较 引入电容器的种类。 将抽象的物理量用直观 形象的事物来类比， 提出方法帮助学生记忆 ~ 二、电容 1.电容 采用生动的Flash动画体现水桶的截 面积S表征了容纳水的本领引入电容 的概念。 并在类比中得出电容的定义式 通过类比及回忆电阻与电流电压的关 系来强调电容是电容器的固有特性， 思考题：1.甲同学说:“电容器带电越 多,电容越大,不带电时,电容为零”.此 说法对吗为什么 2.乙同学说:“若A电容器带电比B电 容器带电量多,则A的电容就比B的电 容大”.此说法对吗为什么 2. 引入单位1 F = 10 6 F = 10 12 pF 通过分析、探究理解电容的比值 定义式理解物理科学研究的常用 方法：比值定义法、类比法。 ! ! 通过类比理解电容的物理意义。 并在老师的引导下记忆电容的单 位及相关的数量级关系。 完成任务书基本知识第3、4题 利用Flash动画进行演 示，将抽象的模型形象 化，帮助学生理解。用 水桶的截面积S表征了 容纳水的本领，使学生 理解电容的物理意义。 ￥ 提出比较大小和极差的 方法去帮助学生记忆。 U Q C
1.8《电容器的电容》学案 【学习目标】 1.知道什么是电容器以及常用的电容器。 2.理解电容器的电容概念及其定义，并能用来进行有关的计算。 3.知道电容公式及其含义，知道平行板电容器的电容与哪些因素有关。 4.会对平行板电容器问题进行动态分析。 【课前预习】 一、电容器 1、生活中的电容 如右图所示，各种各样的电容器，你知道它们 的作用吗？你能举出生活中应用电容的几个实例 吗？ 2、电容器 （1）电容器的构成 在两个相互靠近的平行金属板中间夹上一层________，就构成了一个平行板电容器，任何两个彼此绝缘又相距很近的导体，即可构成一个______。 （2）电容器的充电放电 ①充电：电容器两板分别接在电源两端，两板带上_______电荷的过程。在充电过程中，电路中有短暂的________，充电过程中由电源获得的电能储存在电容中，称为电场能。 ②放电：充了电的电容器的两极板用导线连接，使两极板上正、负电荷_______的过程。在放电过程中，电路中有短暂的________，放电后，两极板间不存在电场，电场能转化为其他形式的能。 说明：当电容器与电源相连时其两板间的电势差不变，当与电源断开时其电荷量不变。 二、电容 1、电容器所带电荷量Q：是指_____个极板所带电荷量的_______。 2、电容C 思考：实验表明电容器所带电荷量与其两板的电势差成正比，甲电容器两板各带
2 C电荷量，板间电压为2000 V，乙电容器两板各带 3 C电荷量，板间电压为2000 V，谁容纳电荷的能力大呢？（甲容纳电荷的本领大） 结论：①电容：电容器所带_______与电容器两极板间的________的比值。可用电容器的电容来描述电容器容纳电荷的本领。 ②表达式：C＝Q U ③在国际制单位中，电容的单位是法拉，符号是F，1F=6 10μF=12 10pF。其含义是当电容器带1C的电荷量时两板间的电势差为1V。 思考： C由Q、U决定吗？（不是，C是比值定义式，它们仅是数量上的关系式）3、电容的决定因素 （1）在课本第30页的演示实验表明，当保持Q和d不变时，电容C随正对面积S的____而______；当保持Q和S不变时，电容C随板间距离d______而______；当保持Q、d和S不变时，在板间放入不同的电介质其电容不同。（2）理论分析表明：影响平行板电容器的电容有关的因素：_______、_______和_________。其表达式为C=_______，当电容器内没有电介质时，C=_____。 说明：其中 r 为相对介电常数，它是与电介质的性质有关。由于空气的介电常数接近1，故可忽略空气对电容的影响。 4、常用电容器 （1）固定电容器：电容是不变的，用符号_______表示。 （2）可变电容器：电容是可变的，用符号____ 表示。 （3）电容器的两个重要参数： ①额定电压：正常工作所能承受的电压。 ②击穿电压：电容器工作时不可超过的极限电压，超过这个极限电压，电容器将会损坏。 【预习检测】 1．下列关于电容器和电容的说法中，正确的是( )
第8节 电容器的电容 1．一个平行板电容器，它的电容 ( ) A ．跟正对面积成正比，跟两板间的距离成正比 B ．跟正对面积成正比，跟两板间的距离成反比 C ．跟正对面积成反比，跟两板间的距离成正比 D ．跟正对面积成反比，跟两板间的距离成反比 2．以下说法正确的是 ( ) A ．由E ＝F q 可知电场中某点的电场强度E 与F 成正比 B ．由公式φ＝Ep q 可知电场中某点的电势φ与q 成反比 C ．由Uab ＝Ed 可知，匀强电场中的任意两点a 、b 间的距离越大，则两点间的电势差也越大 D ．公式C ＝Q/U ，电容器的电容大小C 与电容器两极板间电势差U 无关 3．如图所示，当被测物体在左右方向发生位移时，电介质板随之在电容器两极板之间移动．如果测出了电容的变化，就能知道物体位移的变化．若电容器的电容变大，则物体的位移可能的变化是 ( ) A ．加速向右移动 B ．加速向左移动 C ．减速向右移动 D ．减速向左移动 4．如图所示，两平行金属板水平放置并接到电源上，一个带电微粒P 位于两板间，恰好平衡．现用外力将P 固定住，然后固定导线各接点，使两板均转过α角，如图虚线所示，再撤去外力，则P 在两板间( ) A ．保持静止 B ．水平向左做直线运动 C ．向右下方运动 D ．不知α角的值，无法确定P 的运动状态 5．如图所示，平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合开关 S ，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ( ) A ．保持S 闭合，将A 板向 B 板靠近，则θ不变 B ．保持S 闭合，将A 板向B 板靠近，则θ增大 C ．断开S ，将A 板向B 板靠近，则θ减小 D ．断开S ，将A 板向B 板靠近，则θ增大
第八节、电容器与电容（1课时） 教材分析： 教材首先讲解了电容的功用，通过介绍电容器的构造及使用，使学生认识电容器有储存电荷的本领，同时介绍了电容的概念、定义式，再讲解电容器的电容与哪些因素有关．整个这一节的内容，是后面学习LC振荡电路的必备知识，是学习交变电路和电子线路的基础，关于电容器的充放电现象和电容概念，是高中物理教学的重点和难点之一，又比较抽象，因此再教学中，可以多增设实验，让学生易于理解和接受，同时培养学生的实验观察能力和科学探究能力． 一、教学目标 （一）知识与技能 1、通过媒体展示电容器实物让学生知道什么是电容器及常见的电容器的构成； 2、通过电容充放电现象的实验演示让学生理解电场能的基本概念，知道电容器充电和放电时的能量转换； 3、通过多媒体展示“水容量”和“电容量”的动态变化过程理解电容器电容的概念及定义式，并能用来进行有关的计算； 4、通过实验演示让学生知道平行板电容器的电容与哪些因素有关，有什么关系；掌握平行板电容器的决定式并能运用其讨论有关问题，培养学生分析问题与解决问题的能力。 （二）过程与方法 结合实物观察与演示，通过学生的亲自实践与体会，在具体练习的计算过程中理解掌握电容器的相关概念、性质。 （三）情感态度与价值观 体会电容器在实际生活中的广泛应用，培养学生探究新事物的兴趣；电容器两极带等量异种电荷，让学生体会物理学中的对称美。。 二、重点、难点、疑点及解决办法 1．重点 电容的概念，影响电容大小的因素
2．难点 电容的概念，电容器的电量与电压的关系，电容的充、放电 3．疑点 两极间电势差增加1伏所需电量的多少是衡量电容器电容大小的标志。 4．解决办法 用充了电的电容器短路放电产生白炽的火花使学生感受到电容器有“容纳（储存）电荷” 的功能。为使学生理解充、放电的抽象过程。用自制的充放电的电路中的示教电流表显示充、放电过程，为使学生理解电容器电量与电压的抽象关系，不同电压、不同电容的电容器充电再放电时的声音与亮光形象的展示这一抽象关系。运用演示实验讲授这一课，可取得较好的教学效果；若只停留在理论上和抽象的论证，学生是难以理解和接受的 三、教具准备：常见的电容器示教板，带电羽的平行板电容器，静电计，介质板，感应起电机，电线，各种电容器（包括“25V 4700μF”电容一只和一个可用来拆开的纸制电容器），学生电源一个，导线若干，起电机． 四、教学方法：实验教学法 五、教学过程： （一）、复习、演示，引入新课 两块相互靠近，平行放置的金属板，如果分别带上等量异种电荷，它们之间有没有电场？（同时板画） 两金属板间有没有电势差？ 教师归纳小结： 由此可见，相互靠近的两金属板构成的装置具有储存电荷的 作用，或者说它可以容纳电荷，而两板所带正、负电荷越多，板 间电场就越强，两板间的电势差就越大（稍作解释）。 那么有什么方法可以使两金属板带上正、负电荷呢？ 将两金属极分别按到电源的正、负两板上（同时画出电路）。 （实验演示1）将“25v 4700μF”电容器（出示实物）充以16V电压，然后短路放电产生白炽的火花，并发出较大的声响。（激发学生学习本节兴趣）然后教师明确告诉学生“电容器可以容纳电荷”。
《电容器与电容》教学设计 湖北省监利县柘木高级中学易国平 【学习任务分析】 本节知识与生活联系比较紧，几乎所有电气设备都要用电容器，学生学习兴趣比较浓厚，且本节知识对学生逻辑推理能力要求较高，因此，本节知识在许多题目中出现频率很高，甚至是高考的热点问题，这也体现了对本节知识的教学也尤为关键。教材首先讲解了电容器的功用，通过介绍电容器的构造及使用，使学生认识电容器有储存电荷的本领，同时介绍了电容的概念、定义式，再讲解电容器的电容与哪些因素有关。整个这一节的内容，是后面学习LC振荡电路的必备知识，是学习交变电路和电子线路的基础，关于电容器的充放电现象和电容概念，是高中物理教学的重点和难点之一，又比较抽象，因此，可多增加一些实验会有更好的教学效果。 【学习者分析】 } 学生对本节知识是个全新的，陌生的情景，同时对本节知识也充满了好奇与期待，学习也很主动，在本节中还配合有物理实验，也会进一步激发学生学习物理的兴趣。 【教学目标】 1．知识与物理原理 ①知道什么是电容器以及常用的电容器。 ( ②理解电容器的电容概念及其定义，并能用来进行有关的计算。 ③知道公式及其含义，知道平行板电容器的电容与哪些因素有关。 ④会对平行板电容器问题的动态分析。 2．能力目标 { ①知道利用比值法定义物理量。 ②学会在实验中用控制变量法的实验方法，提高学生综合运用知识的能力。 3．情感目标 结合实际，激发学生学习物理的兴趣。
【 教学重点】 电容的概念。 【教学难点】 电容的定义和引入。 ; 对平行板电容器的动态分析。 【教学方法】 启发式、探究式、类比法。 【教学用具】 ^ 静电计、平行板电容器、多媒体、电源、导线、电键。 【教学过程】 感知电容器（展示各种各样电容器的图片） （ CBB60型金属化聚丙烯 薄膜电容器 CBB61型金属化聚丙烯 薄膜电容器 】 CBB65型金属化聚丙烯 薄膜电容器
课前自主完成 一、电容器 1.构造两个相距很近的________中间夹上一层__________，就组成一个最简单的电容器，叫做___________．实际上，任何两个彼此______________ 又_____________的导体，都可以看成一个电容器。 2.充电把电容器的一个极板与电池组的正极相连，另一个极板与负极相连，两个极板就分别带上了________电荷，这个过程叫充电。充电过程中由电源获得的__________储存在电容器中。 3.放电用__________把充电后的电容器的两极板接通，两极板上的电荷中和，电容器又不带电了，这个过程叫放电。放电后，__________转化为其他形式的能量。 二、电容 1.定义一个电容器所带的___________与电容器两极间的_________的比值，叫做电容器的电容。 注意：考虑比值定义的物理意义。 2.定义式C＝。 3.物理意义电容器的电容在数值上等于使两极板间的电势差为时电容器要带的电荷量，需要电荷量多，表示电容器的电容，电容是电容器的物理量。 4.单位国际单位制中，电容的单位是________，简称________，符号是________。常用的单位还有________、________。 如果一个电容器带1C的电量时，两极板间的电势差是1V，这个电容器的电容就是________。 1uF=________F 1PF=________F 三、平行板电容器的电容 当两个极板间是真空时，电容的决定式：。 式中k为静电力常量。 当两极板间充满同一介质时,决定式为：。 式中εr是一常数，与有关，成为电解质的。空气的相对介电常数。 四、常用的电容器 常用电容器从构造上看，可分为和________________ 两类。常用的固定电容器有______________和_________________。 聚苯乙烯电容器以为电介质，通过改变 来改变电容。 电解电容器是用做一个极板，用做电介质，用浸过做另一个极板，电容。 加在电容器两极板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。电容器外壳上标的是工作电压，或称，这个数值比击穿电压。 【自学质疑】 把不理解的知识点写在下面 课堂导学 【自学学情反馈】 小组合作检查学案完成情况。 【要点互动探究】 （一）正确理解和 点拨：1、是电容的式，具有普遍性，对一个给定的电容器，比值 是一个定值，与Q、U 关，是由电容器本身构造决定的 2、是平行板电容的式，虽然只能适应于电容器的定 量 计算，但对一般电容器可进行定性分析 例题1：对于一个电容器，下列说法正确的是（） A. 电容器两板间电压越大，电容越大． B. 电容器两板间电压减小到原来的一半，它的电容就增加到原来的2倍． C. 电容器所带电量增加1倍，两板间电压也增加1倍． D. 平行板电容器电容大小与两板正对面积、两板间距离及两板间电介质的相对介电常数有关 规律总结： 变式训练：1．一平行板电容器的带电量Q=3×10-8C，两极板间的电压U=2V，则它 U Q C= d S kd S C ε π ε ∝ = 4 U Q C= d S kd S C ε π ε ∝ = 4
电容器的电容导学案 【学习目标】 1.知道电容器的概念和平行板电容器的主要构造. 2.理解电容的概念及其定义式. 3.掌握平行板电容器电容的决定式，并能用其讨论有关问题． 【自主预习】 一、电容器 1．电容器：储存电荷和电能的装置．任何两个彼此_____又相距很近的________，都可以看成一个电容器．2．电容器的充放电 (1)充电：把电容器的两极板分别与电池组的两极相连，两个极板分别带上等量的_______电荷的过程，充电过程中，由电源获得的________储存在电容器中． (2)放电：用导线把充电后的电容器的两极板接通，两极板上的电荷________的过程，放电过程中，________转化为其他形式的能量． 二、电容 1．定义：电容器所带电荷量Q与电容器两极板间的_________的比值． 2．定义式：_________ 3．单位：电容的国际单位是________，符号为F，常用的单位还有微法和皮法，1 F＝106 μF＝1012 pF. 4．物理意义：电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，在数值上等于使两极板间的电势差为_____时电容器需要带的电荷量． 三、平行板电容器 1．结构：由两个平行且彼此_______的金属板构成． 2．电容的决定因素：电容C与两极板间电介质的相对介电常数εr成_______，跟极板的正对面积S成______，跟极板间的距离d成_______ 3．电容的决定式：C＝ εr S 4πkd，εr为电介质的相对介电常数．当两极板间是真空时：C＝ S 4πkd，式中k为静电力常 量． 四、常用电容器 1．分类：从构造上看，可以分为__________和___________两类． 2．电容器的额定电压和击穿电压： (1)额定电压：电容器能够_________________时的电压． (2)击穿电压：电介质不被__________时在电容器两极板上的极限电压，若电压超过这一限度，则电容器就会损坏．
高中物理第一章第八节《电容器的电容》导 学案新人教版选修 第八节《电容器的电容》导学案班级：____________ 组别：____________ 组名：____________ 姓名：____________【学习目标】 1、知道什么是电容器及电容器的功能 2、理解电容器电容的概念及定义式，并会应用定义式进行简单的计算、 3、知道平行板电容器的电容与哪些因素有关,、知道平行板电容器的电容公式及其含义 4、知道常用的电容器有固定电容器和可变电容器两大类、 【重点难点】 重点:电容的概念影响电容大小的因素难点:平行板电容器的两中情况 【学习方法】 合作探究自主学习 【知识链接】 匀强电场的电场强度与电势差的关系 【学习内容】 知识点一：电容器问题1：电容器是电气设备的重要元件，最简单的电容器由中间夹上 ___ 组成。实际上任何两个
____________________的导体都可看成一个电容器。问题2：充电：如图 1、8-1，充电后电容器的两极板分别带上了量种电荷。充电过程中将 _______能转化为能，产生短暂的充电电流。放电：如图 1、8-2，将充电后的电容器的，两极板电荷中和，不再带电。放电过程中将能转化能，产生短暂的放电电流。知识点二：电容问题1：（类比法）水容器：要使水容器中水深相同，则的水容器需要的水多电容器：要使电容器两极板间电势差相同，则电容器储存的电量多实验表明：电容器所带电量与极板间的电势差成正比，，比值Q/U是一个常量，不同的电容器这个比值一般不同，可见，这个比值表征了问题2：电容1）定义：与的比值2）定义式： （比值定义法）3）单位：1F= = pF 知识点三：平行板电容器（阅读课本中的演示实验，试着回答下列问题。）问题1：静电计：用来测，把它的跟一个导体连接，把它的跟另一个导体连接，或者，从可以看出两导体间的电势差。本实验中：静电计的张角越大，表示平行板电容器的极板比极板的电势越高，电势差越大。问题2：本实验采用控制变量法研究由甲可得：电容C与成比由乙可得：电容C与成比由丙可得：电容C与成比问题3：平行板电容器的电容公式： （决定因素式，只适用于平行板电容器）。式中：
电容器的电容教学设计
《电容器与电容》教学设计 【教材分析】 本节知识在许多题目中出现频率很高，甚至是高考的热点问题，这也体现了对本节知识的教学也尤为关键。教材首先讲解了电容器的功用，通过介绍电容器的构造及使用，使学生认识电容器有储存电荷的本领，同时介绍了电容的概念、定义式，再讲解电容器的电容与哪些因素有关。整个这一节的内容，关于电容器的充放电现象和电容概念，是高中物理教学的重点和难点之一，又比较抽象，因此，可多增加一些演示动画会有更好的教学效果。 【学情分析】 学生对本节知识是个全新的，陌生的情景，同时对本节知识也充满了好奇与期待，学习也很主动，在本节中还配合有物理实验，也会进一步激发学生学习物理的兴趣。 【三维目标】 （1）教学目标 ①知道什么是电容器以及常用的电容器。 ②理解电容器的电容概念及其定义，并能用来进行有关的计算。 ③知道公式及其含义，知道平行板电容器的电容与哪些因素有关。 ④会对平行板电容器问题的动态分析。 （2）过程与方法 ①利用比值法定义物理量。 ②学会在实验中用控制变量法的实验方法，提高学生综合运用知识的能力。（3）情感目标 结合实际实际生活中电容器的应用，激发学生学习物理的兴趣。 【教学重点】 （1）电容的概念，定义式和决定式。 （2）对平行板电容器的动态分析。 【教学难点】 （1）电容大小的影响因素的探究 （2）对平行板电容器的动态分析。
【教学方法】 启发式、探究式、类比法 【教学用具】 多媒体 【课时安排】两个课时 【教学过程】（第一课时） （1）感知电容器（展示各种各样电容器的图片） （创设情境，引入新课）电容器在我们当今生活中随处可见，如电脑、电视机、收音机等几乎所有用电器中都有电容器。 电容器的工作分为充电和放电过程。 放影幻灯片，认识充放电过程的特点。 请学生归纳： 充电：极板带电量Q 增加。放电：带电量Q 减小。 介绍充电和放电过程中能的相互转化情况，并强调电容器是指一个极板所带电量是指一个极板所带电量的绝对值。电容器充电时是将电荷贮存，放电时是将正负电荷中和，即放电。 （设计说明：这样让学生更加清楚认识电容器是一种贮存电荷的容器，也是一个储能的元件。） 提出问题：电容器储存电荷本领的强弱如何呢？从而引出电容的概念。 CBB60型金属化聚丙烯 薄膜电容器 CBB61型金属化聚丙烯 薄膜电容器 CBB65型金属化聚丙烯 薄膜电容器
第8节电容器的电容的教学设计 【教学目标】 1、知道什么是电容器，知道电容器充电和放电时的能量转换； 2、理解电容器电容的概念及定义式，能用来进行有关的计算； 3、掌握平行板电容器的决定式并能运用其讨论有关问题。 【教学过程】 我们用相机照相时，光线不足的时候会打开闪光灯，可大家知道闪光的能量是从哪里来的呢？下图是一种带有内置闪光灯的照相机，相机内装有容量很大的电容器。 不但相机中含有电容器，生活中的许多电器中也都含有电容器。 电视、电脑、VCD等线路板。 这么多的电器中用到了电容器，电容器是什么样的元件？它的构造、原理和作用有哪些呢？（一）电容器 [教师活动] 出示一纸质电容器并将其拆开，请大家观察它的构造。 学生汇报观察结果：该元件有两片锡箔(导体)，中间是一层薄纸(绝缘)。 课件展现 [教师板书]任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体，组成一个电容器。 [教师活动]给学生出示相距10cm的两金属板，平行相对放置，并提出思考问题：这套装置能否构成一个电容器？ 学生思考后回答：能，两金属板是导体，中间的空气是绝缘物体。 教师总结：这种电容器叫平行板电容器，其中的绝缘 物质为电介质。 [教师演示] 按图连接电路，提示学生注意观察实验 现象：当S接a和接b时，观察电流表指针的偏转情 况。 [学生总结] 当S接a时,电流表指针发生偏转。 当S接b时,电流表指针反向偏转。 教师用课件模拟电容器的充放电过程： （S接a）（S接b） [学生活动] 观察动画，总结电容器的充放电规律。
[教师点拨学生总结结论并板书] 1．把电容器的一个极板与电池组的正极相连，另一个极板与负极相连，两个极板将分别带上等量的异号电荷，这个过程叫充电。 2．当用导线把充电后的电容器两极板接通，导线中也有电流通过，两极板上的电荷中和，电容器又不带电了，这一过程叫放电。 注意：我们把一个极板所带电荷量的绝对值叫电容器的所带电荷量Q。 [问题讨论] 独立思考后回答下题，可以看书寻找答案。 有电流就有电流做功，会消耗能量，在充放电过程中能量如何转化的？ 学生思考后回答：充电：电源能量电场能 放电：电场能其他形式能 [类比探究] 水杯可以盛水，可称为水容器。水杯存水的本领大小由什么决定，电容器储存电荷的本领的由哪些因素决定呢？ 【教师板书】 （二）电容 电容：反映电容器储存电荷的本领，用Ｃ来表示。 [学生活动] 如何分析水杯存储水的本领，先独立思考，然后再小组讨论回答下题。 学生思考后回答：可用水量比深度来判断水杯存水的本领。 [学生活动] 先猜想如何表示电容器的电容，然后阅读课本相关内容。 学生回答：电荷量与电压的比值来表示。 [教师总结]可用电容器所带电量与两板间电压的比值来描述电容器容纳电荷的本领。 学生活动：利用互联网搜索学习电容器的电容与容器所带电荷量Q、电容器两极板间的电势差U的关系是怎么得出来的。思考C与Q、U有关吗，C由Q、U决定吗？ 学生思考后回答：C不由Q、U这些外界因素决定，因为C由电容自身决定。 [教师板书] 电容器所带电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值，叫做电容的电容。 比值定义式：C=Q/U，C不由Q、U决定 物理意义：电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量 单位：法拉符号：F 1F＝C/V 1F＝106μF＝1012pF [学生活动] 电容器的电容与极板间的电压、极板所带的电荷量无关，那与什么因素有关呢？下面我们以平行板电容器为例来研究一下。 [教师板书] (三)平行板电容器的电容 [学生活动] 猜想平行板电容器的电容可能与什么因素有关？ 学生回答：可能与极板面积、板间的距离、两板间的绝缘物质有关。 [学生活动] 思考用实验如何来探究电容跟这些因素间的关系？ [师生总结] 采用控制变量法。 [实验步骤] (1)介绍静电计：静电计是在验电器的基础上制成的，用来测量电势差。使用时把它的金属球跟一个导体相连(或者同时接地)，从指针的偏转角度就可以测出两个导体问的电势差。 (2)实验探究