2019-2020年高中物理 1.7《電容器與電容》教案 新人教版選修3-1.doc

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2019-2020年高中物理 1.7《電容器與電容》教案 新人教版選修3-1 教學(xué)目標(biāo) （一）知識(shí)與技能 1、知道什么是電容器及常見的電容器； 2、知道電場(chǎng)能的概念，知道電容器充電和放電時(shí)的能量轉(zhuǎn)換； 3、理解電容器電容的概念及定義式，并能用來(lái)進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算； 4、知道平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)，有什么關(guān)系；掌握平行板電容器的決定式并能運(yùn)用其討論有關(guān)問題。 （二）過程與方法 結(jié)合實(shí)物觀察與演示，在計(jì)算過程中理解掌握電容器的相關(guān)概念、性質(zhì)。 （三）情感態(tài)度與價(jià)值觀 體會(huì)電容器在實(shí)際生活中的廣泛應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生探究新事物的興趣。 重點(diǎn)：掌握電容器的概念、定義式及平行板電容器的電容。 難點(diǎn)：電容器的電容的計(jì)算與應(yīng)用 教具準(zhǔn)備：常見的電容器示教板,帶電羽的平行板電容器,靜電計(jì),介質(zhì)板,感應(yīng)起電機(jī),電線 教學(xué)過程： （一）復(fù)習(xí)前面相關(guān)知識(shí) 要點(diǎn)：場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)能、電勢(shì)、電勢(shì)差等。 （二）新課教學(xué)----第七節(jié) 、電容器與電容 展示各種電容器.并做解釋:這是一種能容納電荷的容器,今天我們來(lái)學(xué)習(xí)它——電容器以及描述它容納電荷本領(lǐng)的物理量——電容 1、 電容器 （1） 構(gòu)造：任何兩個(gè)彼此絕緣又相隔很近的導(dǎo)體都可以看成一個(gè)電容器。 （2） 電容器的充電、放電 操作：把電容器的一個(gè)極板與電池組的正極相連，另一個(gè)極板與負(fù)極相連，兩個(gè)極板上就分別帶上了等量的異種電荷。這個(gè)過程叫做充電。 現(xiàn)象：從靈敏電流計(jì)可以觀察到短暫的充電電流。充電后,切斷與電源的聯(lián)系,兩個(gè)極板間有電場(chǎng)存在,充電過程中由電源獲得的電能貯存在電場(chǎng)中,稱為電場(chǎng)能. 操作:把充電后的電容器的兩個(gè)極板接通,兩極板上的電荷互相中和,電容器就不帶電了,這個(gè)過程叫放電. 現(xiàn)象:從靈敏電流計(jì)可以觀察到短暫的放電電流.放電后,兩極板間不存在電場(chǎng),電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量. 提問:電容器在充、放電的過程中的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系是什么?待學(xué)生討論后總結(jié)如下: 【板書】充電——帶電量Q增加,板間電壓U增加,板間場(chǎng)強(qiáng)E增加, 電能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能 放電——帶電量Q減少,板間電壓U減少,板間場(chǎng)強(qiáng)E減少,電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電能 2、電容 與水容器類比后得出。說明：對(duì)于給定電容器，相當(dāng)于給定柱形水容器，C（類比于橫截面積）不變。這是量度式，不是關(guān)系式。在C一定情況下，Q=CU，Q正比于U。 （1） 定義：電容器所帶的電量Q與電容器兩極板間的電勢(shì)差U的比值，叫做電容器的電容。 （2） 公式： （3） 單位：法拉（F）還有微法（F）和皮法（pF） 1F=10-6F=10-12pF （4）電容的物理意義:電容是表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，是由電容器本身的性質(zhì)（由導(dǎo)體大小、形狀、相對(duì)位置及電介質(zhì)）決定的,與電容器是不是帶電無(wú)關(guān). 3、平行板電容器的電容 （1）[演示]感應(yīng)起電機(jī)給靜電計(jì)帶電（詳參閱P29圖1。7-4） 說明:靜電計(jì)是在驗(yàn)電器的基礎(chǔ)上制成的,用來(lái)測(cè)量電勢(shì)差.把它的金屬球與一個(gè)導(dǎo)體相連,把它的金屬外殼與另一個(gè)導(dǎo)體相連,從指針的偏轉(zhuǎn)角度可以量出兩個(gè)導(dǎo)體之間的電勢(shì)差U. 現(xiàn)象:可以看到: ①． 保持Q和d不變， S越小,靜電計(jì)的偏轉(zhuǎn)角度越大, U越大,電容C越??； ②． 保持Q和S不變，d越大，偏轉(zhuǎn)角度越小，C越小. ③． 保持Q、d、S都不變,在兩極板間插入電介質(zhì)板,靜電計(jì)的偏轉(zhuǎn)角度并且減小,電勢(shì)差U越小電容C增大. （2）結(jié)論:平行板電容器的電容C與介電常數(shù)ε成正比,跟正對(duì)面積S成正比,跟極板間的距離d成反比. 平行板電容器的決定式：真空 介質(zhì) 4、常用電容器（結(jié)合課本介紹P30） （三）小結(jié)：對(duì)本節(jié)內(nèi)容要點(diǎn)進(jìn)行概括 （四）鞏固新課：1、引導(dǎo)學(xué)生完成問題與練習(xí)。 2、閱讀教材內(nèi)容。