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第三章电容和电感第三章电容和电感3．1电场和电场强度⼀、教学⽬的要求：1．掌握电场的特性、及场强概念2．会运⽤电⼒线疏密及场强分析问题⼆、重点：1．掌握电场的特性、及场强概念2．会运⽤电⼒线疏密及场强分析问题三、难点：电⼒线及场强四、实验教具挂图其他：挂图课时：1课时五、教学内容(⼀)组织教学：(⼆)教学安排：1．提问2．检查作业(三)教学过程：直授课3．1．电场和电场强度：3．1．1电场：1．电荷的性质：2．电场定义：<1>特性：电场⼒、电场具有能量3. 1. 2电场强度：1．定义：<1> 公式:QF E =恒量（同⼀点） <2> 母意义及单位：<3> 电场强度⽅向规定：正电荷在电场中受⼒⽅向2．电⼒线：(1)电⼒线：（电场线）(2)电场线的特点：正电荷起始负电荷终⽌，不相交，不中断，不闭合(3)电场强度⼤⼩⽅向表⽰：A.电⼒线每点切线⽅向与场强⽅向⼀致。
B.电⼒线的疏密表⽰强度⼤⼩。
(4)匀强电场：各点E 的⼤⼩⽅向电场⼒相同总结：学⽣看书：练习：1．在电场中，把检验电荷去掉E=0（）2．电场中某点场强⽅向与正电荷在该点受⼒⽅向相同（）3．电荷的性质是（）4．电⼒线的特点是（）作业：P58. 1.3.4.5.3.2电容器和电容⼀、教学⽬的要求：1.掌握电容器及电容及基本概念。
2.掌握电容⼤⼩与那些因素有关。
⼆、重点：1．掌握电容器及电容及基本概念。
2．掌握电容⼤⼩与那些因素有关。
三、难点：Q/U 是⼀个常数、及电容概念四、实验教具挂图其他：⽆课时：！~2课时五、教学内容(⼀)组织教学：(⼆)教学安排：1．提问2．检查作业并订正(三)教学过程：1．导⼊：2．授新课：3.2电容器和电容3．2．1电容器：1.电容器：储存电荷的元件称为电容器，⽤“C”表⽰。
2.电容器构成:任何两个彼此绝缘⽽⼜互相靠近的导体(1)极板：两个导体称为极板(2)电介质(3)符号:3.平⾏板电容器：两快正对的平⾏⾦属板，⾏板电容器。
物理学概念知识：电容和电感电容和电感是电路中两个重要的物理量，它们分别描述了电路中储存电荷和储存能量的能力。
在电子学和电磁学中，电容和电感有着广泛的应用，它们不仅是理解电路行为和设计电路的重要基础，同时也在许多现代科技产品中发挥着重要作用。
一、电容的基本概念电容是指电路中存储电荷的能力，它是一种用来储存电荷和能量的被动元件。
在物理学中，电容用符号C来表示，单位是法拉（F）。
一个电容器的电容定义为它所储存的电荷与其电压之比，即C=Q/V，其中C是电容，Q是储存在电容器中的电荷数量，V是电容器的电压。
电容的计算公式为C=εA/d，其中ε为介电常数，A为电容板面积，d为电容板之间的距离。
电容器的材料、结构和形状都会影响它的电容值，一般来说，电容器的电容值越大，就意味着它可以储存更多的电荷。
二、电容器的分类电容器根据其结构、工作原理和材料的不同，可以分为多种类型，常见的电容器包括电解电容、固体电容、陶瓷电容、聚合物电容等。
不同类型的电容器在电路中有着不同的特性和应用场景。
1.电解电容：电解电容是由两块金属极板和一个介电体组成的，介电体通常是电解质，通过在电解质中形成氧化还原反应来储存电荷。
电解电容器具有大的容量和体积小的优点，广泛应用于电源和存储电路中。
2.固体电容：固体电容是一种主要由固体材料制成的电容器，它具有稳定性高和寿命长的优点，通常用于精密仪器和高频电路。
3.陶瓷电容：陶瓷电容器由金属电极和陶瓷介质组成，具有大的电容值和频率稳定性好的特点，一般用于射频电路和数字电路中。
4.聚合物电容：聚合物电容器由金属电极和聚合物薄膜组成，具有体积小、重量轻和温度稳定性好的特点，一般用于便携式电子产品和通信设备中。
三、电感的基本概念与电容类似，电感也是电路中用来储存能量的被动元件，它是指电路中储存磁场能量的能力。
在物理学中，电感用符号L表示，单位是亨利（H）。
一个电感器的电感定义为它所储存的磁场能量与其电流之比，即L=Φ/I，其中L是电感，Φ是储存在电感器中的磁通量，I是电流。
第三章电容和电感（二）一、填空题1.磁感应强度B是表示磁场的和的物理量，它是个量，定义式为。
对于磁场中某一确定点而言，式中是个衡量，即与之间恒成正比。
2.磁感应强度的方向即的方向，也是的方向，也是该点小磁针所指的方向。
3.磁通量是描述磁场的物理量，它的定义是跟它垂直方向的的乘积。
4.根据各种物质导磁性能不同，物质可分为三类：相对磁导率μr的物质叫顺磁物质；相对磁导率μr的物质叫反磁物质；相对磁导率μ的物质叫铁磁物质；其中r近似等于1，可统称为。
和的相对磁导率μr5.在或周围都存在着磁场。
磁场也是一种，具有和的性质。
6.磁场的方向就是该点小磁针方向。
7.磁感线是在磁场中心所画的一系列，曲线上每一点的都与该点磁场方向。
8.磁感线的疏密表示磁场；磁感线密处磁感线稀处，磁感线在磁体外部由指向，组成的。
9.1820年丹麦物理学家首次发现了周围存在磁场的现象。
这种现象称为。
10.磁通量的大小还表示的条数，单位是。
1Mx= Wb11.当磁感线与平面S 时，磁通量最大，当磁感线与平面平行时，磁通量Ф= 。
12.磁导率μ是描述的物理量。
μ的大小与= 。
有关，真空中磁导率μ没有，它表示在其他条件相同时，媒介质中的13.相对磁导率μr是真空中的倍。
14.磁场强度也是描述磁场的物理量，用字母表示。
它的大小仅与和有关，而与磁场中的无关。
单位是。
15.磁场强度也是量。
在均匀媒介质中，其方向与方向一致。
16.利用产生的现象称为电磁感应现象。
也称动生。
产生的电流叫。
17.闭合电路中的一部分导体在磁场中做时，中会产生电流，该电流的方向用定则来判定。
18.当穿过线圈的磁通发生时，线圈中就会产生；当穿过闭合线圈的磁通发生时，线圈中一定会出现。
19.楞次定律的内容是。
20.楞次定律是用来确定感应电流的普遍使用规律。
21.法拉第电磁感应定律的数学表达式为：其中N表示，负号表示。
22.法拉第电磁感应定律的内容是：。
23. 定律是确定感应电动势大小的最普遍规律。
24.法拉第电磁感应定律一般适用于计算。
25.用的线圈就是一个电感器，也称，用文字符号表示。
26.电流通过电感线圈时产生，具有能量，所以电感器是能元件。
27. 电感器分为和，符号分别用和表示。
28. 实际电感线圈若其导线R不能忽略，则用来等效表示，如图所示。
29.当通过有N匝的线圈时，在每匝线圈中产生则该线圈的磁链Ф= ，单位。
30.由通过变化，而引起的电磁感应现象称为自感。
自感磁通用表示，自感磁链用表示。
31.我们把线圈的与的比值称为线圈的自感系数，简称，用字母表示。
单位。
1H= mH= μH32.电感的物理意义是：它在数值上等于，即表征线圈产生的大小。
33.电感L是线圈的，其大小线圈决定，即与线圈、、及的导磁性质有关，而且与线圈中有无或大小无关。
34.自感电动势的大小与成正比，即CL= 。
负号的意义：。
35.电感元件的伏安关系式为μL= 。
表示电感元件的端电压与成正比，还与有关。
36.电感线圈在直流电路中相当于路，电容器在直流电路中相当于路。
37.电感线圈的磁场能与线圈平方，与线圈乘积成正比。
即，单位。
38.当线圈中通有电流时，线圈中就要储存，通过线圈的电流越大，线圈中储存的。
所以L表征了线圈的能力。
39.感应电动势的大小跟穿过闭合回路的成正比，这就是定律。
40.楞次定律是判别的定律，楞次定律的内容是感应电流的方向，总是使感应电流的磁场引起感应电流的磁通的变化。
41.根据楞次定律，当线圈中的磁通增加时，感应电流的磁通方向与原磁通方向；当线圈中的磁通减少时，感应电流的磁通方向与原磁通方向。
42.由通过线圈本身的电流引起的电磁感应，叫做自感。
43.直线电流的磁场方向，即磁感线方向与电流方向的关系可以用来判断二、判断题（）1.在磁体周围的空间里，一定存在着一种特殊的物质-磁场。
（）2.在通电线圈中插入一个铜芯，会大为增加该线圈的磁场。
（）3.磁感应强度B与磁场强度H是完全相同的表示磁场强弱的物理量。
（）4.相对磁导率μr接近1的物质均为铁磁物质。
（）5.只要回路没有闭合，就不会出现电磁感应现象。
（）6.感生电流的磁通量总是阻碍引发感生电流的原磁场。
（）7.磁力线是磁场所固有的表现磁场状况一系列带箭头曲线。
（）8.磁场方向总是从N极指向S极。
（）9.电流和磁场的方向关系可用右手定则来判断。
（）10.穿过某一截面积的磁力线数叫磁通，也叫磁通密度。
（）11.变动的磁场一定时在异体中产生感生电流。
（）12.感应磁场方向总是与原磁场方向相反。
（）13.公式eL =-L△i/△t中eL是代表△t时刻的瞬间电动势。
（）14.如果通过某截面积上的磁通量为零，则该截面上B也为0。
（）15.WL=½I2L不适用于铁芯线圈。
（）16.铁磁材料的磁导率是一常数。
（）17.在电磁感应中，如果有感生电流就一定有感生电动势。
（）18.在磁场中运动速度快的导体一定比运动速度慢的导体产生的感生电动势大。
（）19.有电流必有磁场，有磁场必有电流。
（）20.磁场强度H的大小决定于磁导率H。
（）21.在相同的条件下，磁导率越大线圈产生的磁场就越强。
三．选择题1.与媒介质磁导率μ的物理量是：A.磁感应强度B.磁通C.磁场强度D.磁通密度2.通电线圈插入铁芯后，它的磁场将：A.增强B.减弱C.不变D.不能确定3.铁磁材料的相对磁导率是：A. μr >1 B. μr<1 C. μr>>1 D. μr<<14.判断电流产生的磁场方向是用A.右手定则B.左手定则C.安培定则5. 当线圈中的磁场增加时，产生感应电流的磁通：A.与原磁通方向相反B.与原磁通方向相同C.与原磁通方向相同6.磁感应强度的单位是：A.韦伯B.安/米C.特斯拉D.高斯7. 在自感现象中，自感电动势的大小与____成正比。
A.通过线圈的原电流B.通过线圈的原电流的变化C.通过线圈原电流的变化量D.通过线圈的原电流的变化率8. 关于磁感线的下列说法中，正确的是（）A、磁感线是磁场中客观存在的有方向的曲线B、磁感线是始于磁铁北极而终止于磁铁南极C、磁感线上的箭头表示磁场方向D、磁感线上某点处小磁针静止时北极所指的方向与该点切线方向一致9.如图所示，A、B是两个用细线悬着的闭合铝环，当合上开关S瞬间（）。
A、 A环向右运动，B环向左运动B、 A环向左运动，B环向右运动C、 A、B环都向右运动D、 A、B环都向左运动10.如图所示，当线圈顺磁场方向向右移动时，下列说法正确的是（）A、电动势方向垂直进入纸里B、电动势方向垂直穿出纸外C、无电动势D、电动势方向向上(9 ) (10)11.如图所示，当条形磁铁由线圈插入时，流过电阻R的电流方向为（）A、从上到下B、从下到上C、无电流D、无法确定四、判别1.标出电磁铁磁极的极性和小磁针N极的指向图（a）（b）（c）（d）2.标出载流导体的受力方向或导体中的电流方向图（a）（b）（c）（d）（e）（f）3.标出感应电流方向图（a）（b）4.标出磁极极性图（a）（b）5.标出导体切割磁力线运动方向图（a）（b）6.在磁场中运动导体产生感应电流方向如图，试把线圈接到电源上图（a）（b）7.标出感应电流的方向图（a）（b）五、计算题1.有一有效长度为l=30cm的导体，在B=1.25T的匀强磁场中运动，运动方向与=0.1Ω，外电路电阻R=9.9Ω，求磁场垂直，且速度v=40m/s，设导体的电阻r（1）导体中感应电动势方向（2）闭合电路电流大小和方向（3）安培力的大小和方向图2.矩形线圈平面垂直于磁力线，面积为4cm2,共有80匝，若线圈在0.025s内从B=1.25T的均匀磁场中移出，求线圈中感生电动势为多大？3.如图，回路电阻R=0.2Ω，磁感应强度B=0.6T，长30cm的导体MN在金属轨道上以V=10m/s的速度向左滑动，求回路中感应电流的大小？为保证导体的运动速度为匀速，则施加的外力为多大？4.在L=0.8mH的线性电感中通入一线性变化的电流，已知t=0时i=0，t=5μs 时i=2.5A，求该线圈产生自感电动势大小。
