2019高中物理 第一章 電流 1.4 電容器課件 新人教版選修1 -1.ppt

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四 電容器 讀一讀 辨一辨 一 電容器閱讀教材第14頁第1 3自然段及 電容器 部分 知道什么是電容器 了解電容器的作用 1 什么是平行板電容器 電容器的作用是什么 答案 在兩個正對的平行金屬板中間夾一層絕緣物質(zhì) 就組成一個最簡單的電容器 平行板電容器 實際上任何兩個彼此絕緣又相互靠近的導(dǎo)體 都可以組成電容器 電容器的作用是儲存電荷 2 最早出現(xiàn)的電容器是什么 答案 最早出現(xiàn)的電容器是萊頓瓶 讀一讀 辨一辨 3 什么叫電容器的充電 答案 把電容器的一個極板與電池組的正極相連 另一個極板與電池組的負(fù)極相連 就能使兩個極板分別帶上等量的異種電荷 這個過程叫作電容器的充電 4 電容器是怎樣幫助閃光燈實現(xiàn)其功能的 答案 照相機(jī)的閃光燈 在不到s的短暫時間內(nèi)發(fā)出強(qiáng)烈閃光 瞬時電流很大 各種電池都不能承受 在實際中 常常用電容器幫助閃光燈實現(xiàn)它的功能 拍照前先用較長的時間 一般是幾秒 給電容器充電 拍照時觸發(fā)閃光燈 使電容器通過燈管放電 發(fā)出耀眼的白光 然后電源又給電容器充電 為下次閃光做準(zhǔn)備 讀一讀 辨一辨 二 電容器的電容閱讀教材第15頁 電容器的電容 部分 知道電容器的電容大小的影響因素 電容器的單位等 1 物理意義 用來描述電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量 2 決定因素 電容器極板的正對面積越大 極板間的距離越近 電容器的電容就越大 極板間電介質(zhì)的性質(zhì)也會影響電容器的電容 3 單位及換算 在國際單位制中 電容的單位是法拉 簡稱法 符號是F 實際中常用的還有微法 F 和皮法 pF 它們的換算關(guān)系是1F 106 F 1012pF 讀一讀 辨一辨 1 思考辨析 1 電容器的電容大 儲存的電荷就多 解析 電容器儲存的電荷除與電容器的電容有關(guān)外 還與兩極板的電壓有關(guān) 在電壓一定的情況下 電容越大 儲存的電荷越多 答案 2 當(dāng)電容器不帶電時其電容為零 解析 電容是電容器自身的因素決定的 與電容器所帶電荷量的多少 電壓的高低等因素?zé)o關(guān) 答案 讀一讀 辨一辨 3 一個電容器的規(guī)格是 10 F 50V 則這個電容器所加電壓不能低于50V 解析 電容器上所標(biāo)的電壓為電容器兩端所允許施加的電壓的最大值 答案 2 探究討論 通過查閱資料 說說電容器可以通過改變哪些物理量來改變電容的大小 答案 對于可變電容器來說 通?？梢酝ㄟ^改變電容器兩個極板的正對面積 兩極板間的距離 極板間的電介質(zhì)等因素來改變電容的大小 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究一 探究二 探究一對電容器的理解 電容器 顧名思義就是容納電荷的儀器 在電氣設(shè)備中常用到各種型號的電容器 你知道它們在結(jié)構(gòu)上有什么共同點嗎 它們又是怎樣儲存電荷的呢 要點提示盡管電容器的外形不盡相同 但都是由兩個彼此絕緣又互相靠近的導(dǎo)體 又叫電容器的極板 組成的 由于兩極板相對且靠得很近 正負(fù)電荷相互吸引 電容器就是以這種方式儲存電荷的 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究一 探究二 1 電容器是儲存電荷的裝置 萊頓瓶是最早出現(xiàn)的電容器 電容器是電氣設(shè)備中的重要元件 任何兩個彼此絕緣而又互相靠近的導(dǎo)體都可以看成電容器 2 電容器帶的電荷量等于一個極板所帶電荷量的絕對值 3 電容器儲存的電荷只在極板上聚積而不通過電容器 這要從電容器的結(jié)構(gòu)上看 兩極板均為導(dǎo)體 和電源的正 負(fù)極相連 它使兩極板帶上等量異種電荷 電容器兩個極板間充滿電介質(zhì) 彼此絕緣 電介質(zhì)中沒有定向移動的自由電荷 所以兩極板的電荷不會通過電介質(zhì) 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究一 探究二 4 常用電容器及標(biāo)稱值常用的電容器 從構(gòu)造上看 可以分為固定電容器和可變電容器兩類 加在電容器兩極上的電壓不能超過某一限度 超過這個限度 電介質(zhì)將被擊穿 電容器損壞 這個極限電壓稱為擊穿電壓 電容器工作時的電壓應(yīng)低于擊穿電壓 電容器上一般都標(biāo)明電容器的電容和額定電壓的數(shù)值 額定電壓是指電容器長期工作時所能承受的電壓 比擊穿電壓要低 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究一 探究二 5 電容器的充電和放電 1 充電 定義 使電容器兩極板帶上等量異種電荷的過程叫作充電 如圖甲所示 特征 兩極板所帶等量異種電荷均勻分布在兩極板相對的內(nèi)側(cè) 充電的過程是將電能儲存在電容器中 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究一 探究二 2 放電 定義 使充電后的電容器失去電荷的過程叫作放電 如圖乙所示 特征 放電過程是儲存在電場中的電場能轉(zhuǎn)化為其他形式的能 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究一 探究二 例題1 如圖所示實驗中 關(guān)于平行板電容器的充 放電 下列說法正確的是 A 開關(guān)接1時 平行板電容器充電 且上極板帶正電B 開關(guān)接1時 平行板電容器充電 且上極板帶負(fù)電C 開關(guān)接2時 平行板電容器充電 且上極板帶正電D 開關(guān)接2時 平行板電容器充電 且上極板帶負(fù)電 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究一 探究二 解析 開關(guān)接1時 平行板電容器充電 上極板與電源正極相連而帶正電 A對 B錯 開關(guān)接2時 平行板電容器放電 放電結(jié)束后上下極板均不帶電 C D錯 答案 A方法技巧電容器充電方法及特點 1 充電方法 將電容器的兩個極板與電源的正負(fù)兩極相連接 2 充電的特點 與電源正極相連的極板帶正電 與電源負(fù)極相連的極板帶負(fù)電 充電過程 其他能轉(zhuǎn)化為電容器的電場能 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究一 探究二 變式訓(xùn)練1導(dǎo)學(xué)號66824010 多選 下列關(guān)于電容器的敘述正確的是 A 電容器是儲存電荷和電能的容器 只有帶電的容器才稱為電容器B 任何兩個彼此絕緣而又相互靠近的導(dǎo)體 都能組成電容器 而且跟這兩個導(dǎo)體是否帶電無關(guān)C 電容器所帶的電荷量是指單個極板所帶電荷量的絕對值D 電容器充電過程是將其他形式的能轉(zhuǎn)變成電容器的電能并儲存起來 電容器放電過程是將電容器儲存的電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究一 探究二 解析 電容器是任何兩個彼此絕緣而又互相靠近的導(dǎo)體組成的能夠儲存電荷和電能的裝置 與是否帶電無關(guān) 則A錯誤 B正確 電容器充電時 將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能儲存起來 反之 放電過程是將它儲存的電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能 故D正確 由電容器的性質(zhì)知C正確 答案 BCD 探究一 探究二 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 探究二對電容器電容的理解這個電容器的電容是多少 使用時兩極間的電壓不能超過多少伏 要點提示100 F100V 探究一 探究二 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 1 電容器與電容的區(qū)別電容器是一個電學(xué)元件 而電容是一個物理量 它表征了電容器容納電荷的本領(lǐng) 2 平行板電容器電容大小的決定因素電容器的電容跟兩極板的正對面積 兩極板的間距以及兩極板間的電介質(zhì)有關(guān) 兩極板的正對面積越大 極板間的距離越小 電介質(zhì)的介電常數(shù)越大 電容器的電容就越大 反之 則越小 通常的可變電容器就是通過改變兩極板的正對面積來實現(xiàn)電容變化的 3 電容器銘牌的含義如果一容器上面標(biāo)注有 50 F 6V 則表示其電容大小為50 F 額定電壓6V 加在其兩端的電壓不能超過6V 探究一 探究二 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 例題2 多選 關(guān)于電容器 下列說法正確的是 A 電容器和電容是同一個概念B 電容器是儲存電荷的裝置C 電容表示電容器儲存電荷的本領(lǐng)D 電容器極板的正對面積越大 板間距離越大 電容就越大解析 電容器是儲存電荷的裝置 形形色色的電容器在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用 電容是描述電容器儲存電荷本領(lǐng)的物理量 二者是不同的 選項A錯誤 選項B C正確 電容器電容的大小與極板的正對面積 極板間的距離有關(guān) 正對面積越大電容越大 極板間的距離越小電容越大 選項D錯誤 答案 BC歸納總結(jié)要知道電容器 電容的概念 知道兩個概念的區(qū)別 知道電容的大小與哪些因素有關(guān) 探究一 探究二 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 變式訓(xùn)練2導(dǎo)學(xué)號66824011下列關(guān)于電容的說法正確的是 A 一只電容器所帶的電荷量越大 電容越大B 如果一個電容器兩極板間沒有電壓 就沒有電荷量 也就沒有電容C 對于可變電容器而言 在其他條件不變的基礎(chǔ)上 電容器極板的正對面積越大 電容越小D 對于可變電容器而言 在其他條件不變的基礎(chǔ)上 電容器極板的正對面積越大 電容越大 探究一 探究二 問題導(dǎo)引 名師精講 典例剖析 解析 電容是描述電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量 其大小是由電容器自身性質(zhì)決定的 取決于兩極板的正對面積 極板間的距離及兩極板間電介質(zhì)的種類這三個因素 所以選項A B錯誤 對于可變電容器 動片旋入越多 正對面積越大 電容也就越大 故選項C錯誤 D正確 答案 D 1234 1 電容器的符號 下列符號表示電容器的是 答案 A 1234 2 電容的單位 有關(guān)電容的單位 正確的是 A 1F 106 FB 1F 10 6 FC 1F 106pFD 1F 10 6pF解析 1F 106 F 1012pF 故A對 B C D錯 答案 A 1234 3 多選 電容器的理解 關(guān)于電容器 以下說法正確的是 A 電容器所帶電荷量是指兩個極板所帶電荷量的絕對值之和B 電容器所帶電荷量是指一個極板所帶電荷量的絕對值C 可變平行板電容器的動片旋出 兩極板正對面積減小 它的電容就增大 旋進(jìn) 它的電容就減小D 任何兩個彼此絕緣而又相互靠近的導(dǎo)體 就組成了電容器 跟這兩個導(dǎo)體是否帶電無關(guān)解析 電容器所帶電荷量是指一個極板所帶電荷量的絕對值 故選項A錯誤 B正確 減小平行板電容器的正對面積 其電容將減小 故選項C錯誤 任何兩個彼此絕緣而又相互靠近的導(dǎo)體 就組成了電容器 跟這兩個導(dǎo)體是否帶電無關(guān) 故選項D正確 答案 BD 1234 4 電容器的充 放電 如圖所示 開關(guān)S閉合的瞬間和平行板電容器充電穩(wěn)定后增大兩極板距離的過程中 對電阻R來說 有無電流通過 如果有 方向怎樣 答案 S閉合的瞬間有電流 方向從A流向B 在增大兩極板距離的過程中 也有電流 方向從B流向A