资源简介

电容器的电容
预习案
预习目标
1．知道什么是电容器。
2．知道电容器的应用。
3.了解电容充放电的原理。
预习内容
预习教材38~39页，思考下列问题：
1.什么是电容器？
2.电容器充放电的原理是什么？
预习检测
1.电容器的作用：电容器就是___________的容器。
2.下列电学符号表示电容器的是（　　）
A B C D
3.用6V干电池对一个电容器充电，下列说法正确的是（　　）
A．只要电路不断开，电容器的电荷量就会不断增加
B．接电源正极的极板带正电，接负极的极板带负电
C．国际单位制中，电容的单位是库仑
D．充电后电容器两极板之间存在电场，放电后电容器的电容为零
4.下列关于电容器的叙述正确的是（　　）
A．电容器是储存电荷的容器，只有带电的容器才能称为电容器
B．两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，当带电时构成电容器，不带电时不是电容器
C．电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和
探究案
学习目标
1.掌握电容器的基本构造。
2.知道常用的电容器。
3.知道电场能的概念。
4.掌握电容器充电和放电时能量的变化。
课堂探究
考点一：电容器
水可以用容器储存起来，电荷也可以用一个“容器”储存起来。图中的元件就是这样的“容器” ——电容器。那么，它内部的构造是怎样的？它是怎样“装进”和“倒出”电荷的呢？
电容器是电气设备中的一种很重要的元件，在电子技术和电工技术中有很重要的应用。
电容器从外形上来看有很多种，有方的,扁的，圆柱型的
定义：在两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质——电介质（空气也是一种电介质），就构成了一个最简单的电容器，叫做平行板电容器。
任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器。
典例精析
某同学从废旧音响中拆得了一个电学元件，如图所示，该元件是（　　）
A．电阻 B．干电池 C．验电器 D．电容器
变式训练
下列器材属于电容器的是（　　）
A B C D
考点二：电容器的充电和放电过程
（1）充电：使电容器的两个极板分别带上等量的异种电荷，这个过程叫充电。
Q↑,U ↑,E ↑稳定后不变
电容器的带电量Q：每个极板上所带电量的绝对值。
（2）放电：已经充电的电容器两极板上的电荷的中和过程，叫放电。
（1）充电：
带电量 Q 增加，板间电压U 增加，板间场强 E 增加，电能→电场能
（2）放电：
带电量 Q 减少，板间电压U 减小，板间场强 E 减小，电场能→电能
【注意】当电容器带电量发生改变时，电路中有电流；稳定后电路中无电流，因为两极板绝缘，电流通不过。
典例精析
在图所示实验中，关于平行板电容器的充、放电，下列说法正确的是（　　）
A．开关接1时，平行板电容器充电，且上极板带正电
B．开关接1时，平行板电容器充电，且上极板带负电
C．开关接2时，平行板电容器充电，且上极板带正电
D．开关接2时，平行板电容器充电，且上极板带负电
变式训练
在如图所示的电路中，电压U恒定不变，所有电阻的阻值都是R，此时带电粒子P静止在平行板电容器之间，当开关S接通时，带电粒子P将：向下做加速运动____________。（选填：“向下做加速运动”或“向上做加速运动”或“仍然保持静止状态”）
随堂检测
1.图为研究电容器充、放电的实验电路图。实验时，先使开关S掷向1端，电源E对电容器C充电；经过一段时间，把开关S掷向2端，电容器C与电阻R相连，电容器放电。在开关S接通2端后的极短时间内，下列说法正确的是（　　）
A．电容器带电量和两板间电压都增大
B．电容器带电量和两板间电压都减小
C．电容器带电量增大，两板间电压减小
D．电容器带电量减小，两板间电压增大
2. 下列器件中是电容器的是（　　）
A B C D
3.“超级电容器”是介于电解电容器和电池之间的一种新型储能器件，如图所示，这种电容器安全性高，可反复充放电10万次以上，使用寿命长达十二年，且容量超大（达到6000F），能够在10s内完成充电。下列说法正确的是（　　）
A．该“超级电容器”能储存电荷
B．该“超级电容器”的电容随电压的增大而增大
C．该“超级电容器”放电过程中把化学能转化为电能
D．充电时电源的正极应接“超级电容器”的负极
4.下列说法正确的是（　　）
A．做斜抛运动的物体到达最高点时速度为零
B．匀强电场是指电场强度的大小方向处处相同
C．元电荷就是带电量最小的带电粒子
D．电容器所带电荷量为两板量所带电荷量绝对值之和
5.有一电学元件，上面标有“450V，250μF”字样，它是（　　）
A．电源 B．电阻器 C．电容器 D．电动机
本课小结
一、电容器
在两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质——电介质（空气也是一种电介质），就构成了一个最简单的电容器，叫做平行板电容器。
二、电容器的充电和放电过程
① 充电：电能→电场能
② 放电：电场能→电能
参考答案
预习检测
储存电荷
B
B
D
课堂探究
考点一
典例精析
【答案】C
【解析】由电学元件的形状进行识别，A图为验电器，B图为静电计，C图为电容器，D图为干电池，故C正确，ABD错误。
变式训练
【答案】C
【解析】由电学元件的形状进行识别，A图为验电器，B图为静电计，C图为电容器，D图为干电池，故C正确，ABD错误。
考点二
典例精析
【答案】A
【解析】A、B开关接1时，电源给平行板电容器充电，形成充电电流，方向从电源正极流出，电容器上极板与电源正极相连，带正电，下极板带负电。故A正确，B错误。
C、D开关接2时，平行板电容器通过导线放电。故CD错误。
变式训练
【答案】向下做加速运动
【解析】带电粒子P原来静止在平行板电容器之间，所受的电场力与重力二力平衡，电场力方向必定竖直向上；
当开关S接通时，根据串联电路电压与电阻成正比，可知电容器两极板间的电压减小，板间场强减小，带电粒子所受的电场力减小，则带电粒子P将向下做加速运动．
随堂检测
1．B
【解析】开关连通1端时，电容器与电源接通，给电容器充电，使电容器带上电荷，开关接通2端时，电容器通过电阻构成回路，使电容器极板上所带电荷中和，电容器放电，则电容器所带电荷量减少，两板间电压降低，故B正确。
2．B
【解析】图中A为滑动变阻器；B为电容器；C为电阻箱，D为电阻；
故B正确ACD错误。
3． A
【解析】A、电容器具有储存电荷的本领。故A正确；
B、电容器的容量是出厂之后就决定的，和电容器两极的电压、电荷量无关。故B错误；
C、电容器储存的电荷，放电时并非把化学能转化为电能。故C错误；
D、充电时电源的正极应接“超级电容器”的正极。故D错误；
4．B
【解析】A、斜抛运动速度可以分解为水平速度和竖直速度，上升过程是匀减速直线运动，当竖直速度减到零时到达最高点，此时水平速度不变；故A错误；
B、匀强电场是指电场强度的大小方向处处相同的电场，故B正确；
C、元电荷是物体带电量的最小单元，但不能说是最小的带电粒子，故C错误；
D、电容器所带电荷量为单个极板上所带电荷量绝对值，故D错误。
5．B
【解析】A、斜抛运动速度可以分解为水平速度和竖直速度，上升过程是匀减速直线运动，当竖直速度减到零时到达最高点，此时水平速度不变；故A错误；
B、匀强电场是指电场强度的大小方向处处相同的电场，故B正确；
C、元电荷是物体带电量的最小单元，但不能说是最小的带电粒子，故C错误；
D、电容器所带电荷量为单个极板上所带电荷量绝对值，故D错误。

展开更多......

收起↑