电容器与电容教案

教学三维目标

(一)知识与技能

1、知道什么是电容器及常见的电容器;

2、知道电场能的概念，知道电容器充电和放电时的能量转换;

3、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、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。

(二)过程与方法

结合实物观察与演示，在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。

重点：掌握电容器的概念、定义式及平行板电容器的电容。

难点：电容器的电容的计算与应用

教学过程：

(一)复习前面相关知识

要点：场强、电势能、电势、电势差等。

(二)新课教学：

第七节、电容器与电容

展示各种电容器.并做解释:这是一种能容纳电荷的容器,今天我们来学习它——电容器以及描述它容纳电荷本领的物理量——电容

1、电容器

(1)构造：任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体都可以看成一个电容器。

(2)电容器的充电、放电

操作：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，两个极板上就分别带上了等量的异种电荷。这个过程叫做充电。

现象：从灵敏电流计可以观察到短暂的充电电流。充电后,切断与电源的联系,两个极板间有电场存在,充电过程中由电源获得的电能贮存在电场中,称为电场能.

操作：把充电后的电容器的两个极板接通,两极板上的电荷互相中和,电容器就不带电了,这个过程叫放电.

现象：从灵敏电流计可以观察到短暂的放电电流.放电后,两极板间不存在电场,电场能转化为其他形式的能量.

提问：电容器在充、放电的过程中的能量转化关系是什么?待学生讨论后总结如下:

板书充电——带电量Q增加,板间电压U增加,板间场强E增加,电能转化为电场能

放电——带电量Q减少,板间电压U减少,板间场强E减少,电场能转化为电能

2、电容

与水容器类比后得出。说明：对于给定电容器，相当于给定柱形水容器，C(类比于横截面积)不变。这是量度式，不是关系式。在C一定情况下，Q=CU，Q正比于U。

定义：电容器所带的电量Q与电容器两极板间的电势差U的比值，叫做电容器的电容。

公式：

单位：法拉(F)还有微法(F)和皮法(pF)1F=10-6F=10-12pF

(4)电容的物理意义:电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，是由电容器本身的性质(由导体大小、形状、相对位置及电介质)决定的,与电容器是不是带电无关.

3、平行板电容器的电容

(1)[演示]感应起电机给静电计带电(详参阅P29图1。7-4)

说明:静电计是在验电器的基础上制成的,用来测量电势差.把它的金属球与一个导体相连,把它的金属外壳与另一个导体相连,从指针的偏转角度可以量出两个导体之间的电势差U.

现象:可以看到:

保持Q和d不变，S越小,静电计的偏转角度越大,U越大,电容C越小;

保持Q和S不变，d越大，偏转角度越小，C越小.

保持Q、d、S都不变,在两极板间插入电介质板,静电计的偏转角度并且减小,电势差U越小电容C增大.

(2)结论:平行板电容器的电容C与介电常数ε成正比,跟正对面积S成正比,跟极板间的距离d成反比.

平行板电容器的决定式：真空介质

4、常用电容器(结合课本介绍P30)

(三)小结：对本节内容要点进行概括

(四)巩固新课：1、引导学生完成问题与练习。

2、阅读教材内容。

3、作业纸

教后记：

1、电容的物理意义的理解在上课前就意识到是个难点，所以采用了类比法，几次使用类比法的效果都是比较理想的。

2、对于电容变化引起的电压带电量电场强度的变化因使用的公式较多，学生掌握还有个过程。