电容器教案

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电容器电容·教案

电容器电容·教案

电容器电容·教案教学过程学生自己解剖请同学们拿出电容器,它和老师展示的电容器一样,只是敲碎并且去掉了外壳,请大家把它轻轻展开,直至露出电极的末端。

电容器我们看到的电容器有两片锡箔,叫做电容器的极板;两极板中间用绝缘纸隔开;每个极板用一根导线引出一个电极;最后,再加外壳封装。

这是电容器的构造。

写板书一、电容器的主要构造讲授实际上,任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体,都可以看成一个电容器。

两个金属极板各引出一根导线,中间夹有绝缘介质。

教学方法教学内容板书展示3.电容器的种类二、电容器的电路图符号一般电容器电解电容器可变电容“电容器示教板”这些都是电容器,外形有方的、圆的、扁的,但它们的主要构造是相同的。

(1)按绝缘介质分,有(2)按两极板间距离,两极板正对面积是否可调,分为边写板书边讲4.电容器的符号半可变电容三、电容器在电路中的工作方式写板书二、电容器在电路中的工作方式现在我们学习电容器在电路中的工作方式演示实验1介绍1.充电(1)介绍电量计用毛皮摩擦过的橡胶棒可使电量计指针偏转(2)介绍示教板电路操作检流计,电流从左端流入,指针向左偏,反之则之;用以检查电路中有无电流,方向电量计,用以测量电容器极板上所带Q(3)S接B检流计,指针偏转后复零,表明有图示方向的充电电流,使电容器充电。

(4)S接A,检流计指针反偏后复零,电量计偏转,可以测出电容器充电时所带电量。

教学方法教学内容板书计算机模拟充电当电容器的两个极板与电源的两极相连时,电路中有电流流过,相当于有正电荷从右极板通过电源流向左极板,从而使两极板分别带上等量异号电荷。

当电容器带上电荷后,两极板间就建立了电场,产生了电势差,电荷越多,电场越强,电势差越大。

当电势差与电源电动势相等时,电路中就没有电流了。

这样使电容器的两极板带上等量异号电荷的过程叫充电。

写板书我们把一个极板所带电量的绝对值,叫电容器所带电量。

1.充电——使电容器的两个极板分别带上等量异号电荷。

电容器教案

电容器教案

《了解电容器》课例教学目标(一)知识与技能1、知道电容器的基本结构,认识常见电容器2、了解电容器充电和放电过程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1、定义电容器的电容,加深对比值定义法的认识2、经历影响平行板电容器电容因素的探究过程,尝试用科学探究方法研究物理问题(三)情感态度与价值观通过决定电容因素的探究活动,培养学生参与科学探究活动的热情和实事求是的科学态度重点:掌握电容的概念、定义式及平行板电容器的电容决定式。

难点:电容的引入与理解探究影响平行板电容器电容大小因素的实验教学方法:类比法(电容器与水容器)、控制变量法、动画模拟演示实验教学过程引入:照相机的闪光灯需要借助一个非常重要的元件——电容器电视、电脑等线路板上面也有电容器电容器到底是什么样的元件?作用、构造是什么?一、电容器1、作用:电容器就是容纳电荷的容器。

展示各种电容器,虽然各种电容器形态各异,但是基本结构都是:2、构造:由两个相互靠近、彼此绝缘的导体组成这两个导体称为电容器的两极中间彼此绝缘的物质叫电介质(空气也是电介质)例:平行板电容器(两块正对而又相距很近的金属板)充电:使电容器的两个极板带上等量异种电荷的过程叫充电。

充电过程是建立电场、储存电场能的过程。

放电:使电容器两极板上的电荷中和的过程叫放电。

放电过程是电场消失、电场能转化为其他能的过程。

闪光灯闪光原理就包含这两个过程(充电和放电)问题:电容器是用来存储电荷的,而不同的电容器容纳电荷的本领是不同的,那么如何表示电容器容纳电荷的本领呢?二、电容1、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。

在C一定情况下,Q=CU,Q正比于U。

实验发现,对于同一个电容器,给他的两极板间装上的电荷量越大,两极板间电压就越大,但是其比值是一个定值,我们就把它定义为电容器的电容。

电容器的电容 说课稿 教案 教学设计

电容器的电容 说课稿 教案 教学设计

电容器的电容[学习目标] 1.知道电容器的概念,认识常见的电容器,通过实验感知电容器的充、放电现象.(重点) 2.理解电容的概念及定义方法,掌握电容的定义、公式、单位,并会应用定义式进行简单的计算.(难点) 3.了解影响平行板电容器电容大小的因素,了解平行板电容器的电容公式.(重点) 4.知道改变平行板电容器电容大小的方法.电容器和电容[先填空]1.电容器的组成两个彼此绝缘的导体,当靠的很近且之间存有电介质时,就组成一电容器.2.电容器的充放电过程过程内容充电过程放电过程定义使电容器带电的过程中和掉电容器所带电荷的过程方法将电容器的两极板与电源两极相连用导线将电容器的两极板接通场强变化极板间的场强增强极板间的场强减小能量转化其他能转化为电能电能转化为其他能(1)定义:电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值,公式为C=Q U.(2)物理意义:表示电容器容纳电荷本领的物理量.(3)单位:1 F=106μF=1012pF.[再思考]1.比值定义法是物理上常用定义物体量的方法,列举你所了解的用值定义法定义的物理量.【提示】 加速度a =Δv Δt ,电场强度E =F q ,电势φ=E pq 等.2.根据公式C =QU ,能否说电容C 与电容器所带的电荷量Q 成正比,与两极板间的电势差U 成反比?【提示】 电容是用比值法定义的物理量,不能说C 与Q 成正比,与U 成反比.[后判断](1)电容大的电容器带电量一定多.(×)(2)电容的单位有F ,μF ,pF,1 F =103μF =106pF.(×)(3)电容为C 的电容器所带电荷量为Q ,若电荷量增大为2Q ,则电容变为2C .(×)(4)电容器所带的电荷量Q 是指电容器的一个极板上所带电荷量的绝对值.(√)(5)电容器放电的过程就是两极板电荷中和的过程.(√)常见电容器及平行板电容器[1.分类.⎩⎨⎧按电介质分:聚苯乙烯电容器、陶瓷电容器、 电解电容器等按电容是否可变分:固定电容器、可变电容器2.电容器的额定电压和击穿电压(1)额定电压:电容器能够长期正常工作时的电压.(2)击穿电压:电介质被击穿时在电容器两极板上的极限电压,若电压超过这一限度,则电容器就会损坏.3.平行板电容器(1)构成:由两个彼此绝缘的平行金属板构成. (2)电容的决定因素①决定因素:两板间距离d ,两板的正对面积S ,两板间电介质的介电常数εr .②关系式:C=εr S 4πkd.[再思考]1.在选用电容器时应注意什么问题?【提示】注意电容器上标的两个参数即电容和额定电压.2.如图1-8-1所示,开关S与“1”端接触后,再与“2”端接触,灯泡是否发光?怎样解释?若发光,电流方向如何?图1-8-1【提示】当电源与“1”接触,给电容器充电,上极板带正电荷,下极板带等量负电荷,当电容器上电压与电源电压相同时,充电完毕,当接“2”时,电容器通过灯泡放电,放电电流是从正极板流出沿灯向下随电荷减少电压降低、灯泡逐渐变暗,放电完毕,灯泡熄灭.[后判断](1)电容器外壳上标的是额定电压.(√)(2)电解电容器使用时,正、负极不能接反.(√)(3)平行板电容器间插入电介质时电容变大.(√)(4)平行板电容器带电量为零时,其电容为零.(×)学生分组探究一对电容的理解(深化理解)第1步探究——分层设问,破解疑难1.电容器在充、放电的过程中,能量如何转化?2.为什么说电容器的电容描述了电容器容纳电荷的本领?第2步结论——自我总结,素能培养1.对电容的理解图1-8-2(1)电容器容纳电荷的本领相当于直筒形容器容纳水的本领.电容相当于直筒形容器的底面积,底面积越大,水位每上升1个单位高度,水量就增加得越多,而对应的电容越大,类似地两极板间电压每升高1 V,两板就会容纳更多的电荷量.这里的“容纳”并不是指容器可盛的最大水量或电容器可带的最大电荷量.图1-8-3(2)通过Q-U图象理解,如图1-8-3所示,Q-U图象是一条过原点的直线,其中Q为一个极板上所带电荷量的绝对值,U为两板间的电势差,直线的斜率表示电容大小.因而电容器的电容也可以表示为C=ΔQΔU,即电容的大小在数值上等于两极板间的电压增大(或减小)1 V 所增加(或减少)的电荷 量.2.公式C =Q U 与C =εr S4πkd 的比较公式 内容C =Q U C =εr S 4πkd 公式特点定义式决定式意义对某电容器Q ∝U ,但Q U =C 不变,反映容纳电荷的本领平行板电容器,C ∝εr ,C ∝S ,C ∝1d ,反映了影响电容大小的因素联系电容器容纳电荷的本领由QU来量度,由本身的结构(如平行板电容器的εr 、S 、d等因素)来决定第3步 例证——典例印证,思维深化一个电容器所带的电荷量为4×10-8 C ,两极板间的电压是2V ,那么这个电容器的电容是多少?如果电容器的电荷量减少了1×10-8 C ,则板间电压变成多少?【思路点拨】 电容器的电容C 可用公式C =QU 计算,且电容与电荷量无关,只由电容器本身决定.【解析】 C =Q U =4×10-82 F =2×10-8 F又因C =ΔQ ΔU 得ΔU =ΔQ C =1×10-84×10-8V =0.25 V所以U ′=U -ΔU =2 V -0.25 V =1.75 V . 【答案】 2×10-8 F 1.75 V电容器电容、电荷量、电压的分析电容器的电容只由电容器本身决定,与电荷量两极电压无关,因此,在分析电荷量、电压时电容器电容不变是分析问题的关键点.第4步 巧练——精选习题,落实强化1.电容器A 的电容比电容器B 的电容大,这说明( ) A .A 所带的电荷量比B 多 B .A 比B 能容纳的电荷量多 C .A 的体积比B 的体积大D .两个电容器的电压都改变1 V 时,A 的电荷量改变比B 大【解析】 电容是电容器的固有属性,根据电容定义C =QU ,电容的物理意义是指电容器两极板间的电压每改变1 V 时所改变的电荷量的多少,电容C 不表示电容器容纳或已容纳电荷量的多少.【答案】 D2.(多选)对于给定的电容器,下列是描述电容C 、所带电荷量Q 、电势差U 之间的相互关系的图线,正确的是( )【解析】 在电容定义式C =QU 中,C 由电容器结构决定,与Q 、U 无关,A 正确,B 、C 均错误,Q 与U 成正比,D 正确.【答案】 AD学生分组探究二 平行板电容器的两类典型问题(拓展延伸)第1步 探究——分层设问,破解疑难 1.平行板电容器电容与哪些因素有关?2.平行板电容器电荷量或电压保持不变,当d 和s 变化时会引起哪些变化? 第2步 结论——自我总结,素能培养 1.电容器两极板始终与电源两极相连此时电容器两板间电势差U 保持不变,若用“↑”表示相关物理量增大,“↓”表示减小,则:(1)电容器极板间距离变化.(2)电容器的正对面积变化.2.电容器充电后与电源断开:此时电容器所带电量Q保持不变.(1)电容器极板间距离变化(2)电容器的正对面积变化.第3步例证——典例印证,思维深化如图1-8-4所示是一个由电池、电阻R、开关S与平行板电容器组成的串联电路,开关S闭合.一带电液滴悬浮在两板间P点不动,下列说法正确的是()图1-8-4A.带电液滴可能带正电B.增大两极板距离的过程中,电阻R中有从a到b的电流,电容器中负电荷从B到AC.断开S,减小两极板正对面积的过程中,液滴将加速下降D.断开S,减小两极板距离过程中,液滴静止不动【思路点拨】液滴如何运动决定电容器两极板间的电场强度,而电场强度又与板间电压U和两板间距d有关.【解析】带电液滴在重力和电场力作用下处于平衡状态,电场力方向向上,电场方向向下,故液滴带负电,A选项错误.由C=εr S4kπd和Q=CU可知,当两极板间距离增大的过程中,C变小,所以Q变小,因此电容器放电,放电电流的方向从a到b,负电荷由B板经电源和电阻R流向A板,选项B错误.断开S,由C=εr S4kπd,Q=CU和U=Ed知E=4kπQεr S,Q不变,S减小,所以E增大,电场力大于重力,液滴加速上升,C选项错误.由E=4kπQεr S知,Q不变,d减小,E不变,液滴静止不动,D选项正确.【答案】 D电容器动态分析的思路(1)确定不变量:是电压U不变,还是电量Q不变.(2)用决定式C=εr S4πkd分析平行板电容器的电容变化情况.(3)用定义式C=QU及变形式Q=CU,分析电容器带电量或两板间电压变化情况.(4)由于U=QC=Q·4πkdεr S,故匀强电场强度E=Ud=4πkQεr S,可以分析电容器极板间场强变化情况.第4步巧练——精选习题,落实强化3.(多选)传感器是一种采集信息的重要器件,如图1-8-5是由电容器作为传感器来测定压力变化的电路,当待测压力F作用于可动膜片电极上时,以下说法中正确的是()图1-8-5A.若F向上压膜片电极,电路中有从a到b的电流B.若F向上压膜片电极,电路中有从b到a的电流C.若F向上压膜片电极,电路中不会出现电流D.若电流表有示数,则说明压力F发生变化【解析】F向上压膜片电极,使得电容器极板间的正对距离变小,电容变大,电容器和电源相连电压不变,由C =QU 知Q 变大,电源对电容器充电,外电路中产生顺时针方向的瞬时电流,电流表也就有示数了,直到再次充满,B 对,A 、C 错;只要压力F 发生变化,极板间距离就变化,电容也就变化,电流表就有示数,D 对.【答案】 BD图1-8-64.如图1-8-6所示,平行板电容器与电压为U 的直流电源连接,下极板接地.一带电油滴位于电容器中的P 点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离( )A .带电油滴将沿竖直方向向上运动B .P 点的电势将降低C .带电油滴的电势能将减少D .若电容器的电容减小,则极板带的电荷量将增大【解析】 电容器与电源相连,电压U 不变,当上极板向上移动时,极板间距离d 增大,电场强度E =Ud 减小,静电力减小,带电油滴将向下运动,选项A 错误;由U =Ed 知,P 点与下极板间电势差减小,P 点电势降低,选项B 正确;由E p =qφ知,油滴带负电,电势能增加,选项C 错误;由C =QU 知C 减小,U 不变,Q 将减小,选项D 错误.【答案】 B平行板电容器与静电计结合问题的解决方法1.静电计指针和外壳分别与两块平行金属板相连接,使两块金属板带上等量的异种电荷,且电容器电荷量Q不变.2.由决定式C=εr S4πkd,根据所给问题中εr、S或d的变化,确定平行板电容器的电容C的变化情况.注意电容器间插入电介质时意味着εr变大,电容C变大;插入金属板时意味着d减小,电容C也变大.3.根据U=QC,可确定电容器两极板间的电势差的变化,进而可以确定静电计指针的张角变化情况.图1-8-7(多选)平行板A、B组成电容器,充电后与静电计相连,要使静电计指针张角变大,下列措施可行的是()A.A板向上移动B.B板向右移动C.A、B板间插入电介质D.减少极板上的电荷量【解析】A板向上移动,正对面积S减小,或B板向右移动,距离d增大,根据C=εr S4πkd,电容C均减小,由U=QC知电势差U变大,静电计指针偏转角度增大,A、B对;A、B板间插入电介质,相对介电常数εr增大,根据C=εr S4πkd,电容C增大,由U=QC知电势差U变小,静电计指针偏转角度减小,C错;由U=QC得,减小电荷量Q,电势差U变小,静电计指针偏转角度减小,D错.【答案】AB静电计与验电器的区别及联系(1)从结构上看,除了共同具有的金属球、金属杆和指针(或金箔)以外,静电计的外壳必须是金属制作,金属球、金属杆和指针(或金箔)连接成了一体,金属外壳与地球又连接成了一体,而这两体就组成了一个电容器.(2)从原理上看,验电器的金属杆和指针因带有同种电荷而相互排斥,从而使指针张开.而静电计的金属外壳与金属杆之间形成了电场,指针上的电荷由于受到了电场力的作用而发生了偏转.(3)从功能上看,验电器主要功能是检验导体是否带电,而静电计的功能主要是测量电势差,当然也可以检验接触的导体是否带电.。

纯电容电路教案

纯电容电路教案

纯电容电路教案标题:纯电容电路教案教案概述:本教案旨在引导学生深入理解纯电容电路的基本原理和特性,掌握相关计算方法,并通过实验操作加深对电容电路的认识。

通过本教案的学习,学生将能够理解电容器的工作原理、电容的定义和计算方法,以及纯电容电路中的电流和电压变化规律。

教学目标:1. 理解电容器的基本原理和工作方式;2. 掌握电容的定义和计算方法;3. 理解纯电容电路中电流和电压的变化规律;4. 能够通过实验操作验证电容电路的特性。

教学重点:1. 电容器的工作原理和电容的定义;2. 纯电容电路中电流和电压的变化规律。

教学难点:1. 纯电容电路中电流和电压的相位关系;2. 通过实验操作验证电容电路的特性。

教学准备:1. 教师准备:电容器、电源、电阻、示波器等实验设备;2. 学生准备:笔记本电脑、实验报告本等。

教学过程:Step 1:导入新知- 引导学生回顾电容器的基本概念和符号表示;- 提问学生:电容器的工作原理是什么?电容的计算公式是什么?Step 2:理论讲解- 通过幻灯片或板书,讲解电容器的工作原理和电容的计算方法;- 解释纯电容电路中电流和电压的变化规律,并强调电流和电压的相位关系。

Step 3:示例分析- 给出一个纯电容电路的示例,引导学生计算电流和电压的数值,并分析其相位关系;- 解释电容电路中的充电和放电过程。

Step 4:实验操作- 将学生分成小组,每组配备相应的实验设备;- 引导学生进行纯电容电路的实验操作,观察电流和电压的变化,并记录实验数据;- 引导学生分析实验结果,验证纯电容电路的特性。

Step 5:讨论与总结- 引导学生讨论实验结果,总结纯电容电路的特性和应用;- 解答学生提出的问题,并巩固学生对纯电容电路的理解。

Step 6:作业布置- 布置相关的练习题,巩固学生对纯电容电路的计算方法和特性的掌握;- 要求学生撰写实验报告,包括实验目的、步骤、结果分析和心得体会等。

教学延伸:对于学习较好的学生,可以引导他们进一步研究交流纯电容电路与其他电路元件组合的特性和应用,如纯电容电路与电感电路的串并联组合。

物理教案电容器 电容

物理教案电容器 电容

物理教案电容器电容器教案一、教学目标1.了解电容器的定义和基本性质。

2.认识电容的计算公式和单位。

3.理解电容器的充放电过程和电容器的工作原理。

4.学习电容器在电路中的应用。

二、教学重难点1.理解电容的计算公式和单位。

2.掌握电容器在电路中的应用。

三、教学内容1.电容器的定义和基本性质。

2.电容的计算公式和单位。

3.电容器的充放电过程和电容器的工作原理。

4.电容器在直流电路和交流电路中的应用。

四、教学方法1.讲授法:通过介绍电容器的定义、基本性质和计算公式等,引导学生理解电容器的概念。

2.实验方法:通过电容器的充放电实验,直观地演示电容器的工作原理。

五、教学过程1.电容器的定义和基本性质电容器是具有在两片电介质之间存储电荷的能力的组件。

它的基本构造包括两个极板和介质层。

当电容器两端接上电源,电荷会在两极板之间积累,形成电场。

2.电容的计算公式和单位电容C的计算公式为:C=Q/V,其中Q是电容器存储的电荷量,V 是电容器两端的电压。

电容的单位是法拉(F)。

3.电容器的充放电过程和电容器的工作原理电容器的充放电过程可以用RC电路描述。

当电容器两端加上电源并与电阻串联时,电容器会逐渐充满电荷,电阻起到限流作用;当电源关闭时,电容器会释放电荷,电荷流经电阻而缓慢耗散。

电容器的工作原理是基于电荷积累和电场的作用原理,电容器的存储能力取决于两个极板之间的距离和介质的介电常数。

4.电容器在直流电路和交流电路中的应用电容器在直流电路中常被用作滤波器和电子隔直流元件。

在交流电路中,电容器可以工作在电容器通电时的直流电场,也可以通过交变电压进行充放电,起到储能的作用。

六、教学效果评价教学结束后,教师可以通过提问、考试等方式检验学生是否理解电容器的基本原理和在电路中的应用。

同时,可以查看学生的实验报告和作业等,得知他们在实践中是否能够熟练操作电容器,并理解电容器的充放电过程和计算公式。

精讲电容器的能量储存和损耗——高二物理教案2

精讲电容器的能量储存和损耗——高二物理教案2

精讲电容器的能量储存和损耗——高二物理教案2。

一、电容器的基本概念电容器由两个导体板和介质组成,介质可以是空气、石英、陶瓷、聚乙烯等。

电容器的电容量(C)表征了电容器存储电荷的能力,是介质介电常数(ε)与电容器板面积(A),板间距(d)的乘积,即C=εA/d。

在电容器两板间加上电势差(V),就能够储存电荷(Q),Q=CV。

在电路中,电容器可以用来储存电能,起到平滑电路、滤波和存储能量等作用,例如计算机内存、冲击波吸阻电路等。

二、电容器的能量储存在电容器两板间加入电势差,即给电容器充电。

当电容器充满电后,电容器板间会存储一定的电荷Q,对应的电场强度E与电势差V成正比关系,E=V/d。

在充电过程中,电能被转化为电势能,当电容器极板之间的距离d不变时,储存的电势能U=1/2CV²,其中V是电容器接在电路上的电位差(电压),C为电容器的电容值。

电容器的能量储存与电路中其他元件的能量储存机制不同,电容器的储存能量是完全电场能量,不存在磁感应能量等其他能量的贡献。

当电容器的电荷变化时,电势能也会发生变化,能量从电势能转化为电场能,或者从电场能转化为电势能。

因此,电容器储存的能量完全由电场储存。

三、电容器的能量损耗电容器在实际应用中,不可避免地会存在能量损耗,这主要是由电容器内部电阻、外部电路阻抗、内部电介质损耗等因素导致的。

当电容器中存在电流时,电容器中的电阻会吸收部分电能,将电能转化为热能散发出去,导致电容器储存电能的损失。

这部分损耗通常称为电容器的损耗功率,公式为P=I²R,其中I为电容器的电流,R为电容器内部电阻。

电容器损耗功率与电容器的电容值、工作频率、电流大小、温度等因素有关。

另外,电容器还会存在反向漏电,当电容器被过度充电时,电容器内部的电流会倒流,导致电容器内的电荷流失,电容值下降。

此外,电容器还会存在温度效应,当电容器温升时,由于介质介电常数随温度升高而降低,导致电容量下降,电容器电能的损耗也会增加。

10.4.1 电容器的电容—人教版(2019)高中物理必修第三册教案

课 时 教 案 第 10 单元 第 6 案 总第 11 案课题: §10. 4.1 电容器的电容【教学目标与核心素养】1.了解电容器的基本结构,知道充放电及能量转化2.理解电容器的概念及公式C=Q/U ,并能进行有关计算3.知道平行板电容器,知道C=εs/4πkd 及各量含义【教学重点】1.电容器及充放电2.C=Q/U 和C=εs/4πkd 的理解【教学难点】1.C=Q/U 和C=εs/4πkd 的理解【教学过程】引入:两个带异号电荷的金属板:相当于能储存电荷和电能的容器(装置) 一、电容器:1.电容器: 任何两个彼此绝缘又相距很近的导体,组成一个电容器⑴两极板:正极板、负极板⑵电介质: ⑶电容器的带电量:一个极板上电量的绝对值2.演示实验:观察电容器的充、放电现象。

⑴充电:(带上电荷)使电容器两个极板带上电荷的过程,叫电容器的充电。

过程中:有短暂的充电电流充电后:电容器两极板间电压与充电电压相等。

有电荷电荷不走(存) 使……具有能量 有电场(匀强) 水桶水容器 油桶 三有: 有电荷: 有电场: 有电压:储存电能:由电源获得的电能储存在电容器中。

⑵放电:(失去电荷)用导线将充电后的电容器两极接通,两极失去电荷的过程,叫电容器的放电。

过程中:有短暂的放电电流放电后:电容器把储存的能量通过电流做功转化为其他形式的能量。

3.电容器的作用:容纳电荷、储存电能二、电容:1.实验:探究电容器两极板间电势差跟所带电荷量的关系如图 10.4 -4 所示。

取一个电容器 A 和数字 电压表相连,把开关S 1接1,用几节干电池串联后给A 充电, 可以看到 A 充电后两极板具有一定的电压。

把开关S 1 接 2,使另一个相同的但不带电的电容器B 跟A 并联(注意不要让手或其他导体跟电容器的两极板接触, 以免所带电荷漏失),可以看到电压表示数变为原来的一半; 断开开关S 1,闭合开关S 2,让B 的两极板完全放电,随后 再断开开关S 2,把 B 和A 并联,电压表示数再次减少一半。

电容器的电容教案

[现象]指针偏角减小。
[引导学生分析]给电容器充电后断开电源,电源不再继续对电容器充电,同时也没有导线将两板相连,电容器也不会放电.即此时,电容器所带电荷量不变。
[学生分析现象]根据 ,∴Q不变而U减小,∴C增大.即d越小,C越大。
[告知学生]精确实验告诉我们,C和d成反比。
[演示]减小两板正对面积。
[指出]电容器的电容是由两个导体的大小和形状,两个导体的相对位置及极板间的电介质决定的。
[引言]精确实验可得电容器的决定式。
[出示板书]
决定式: (平行板电容器),式中k为静电力常量。
说明:真空中介电常数 ,充满某种介质时,电容变大为真空时的 倍, 是一个常数,与介质的性质有关,称为介质的相对介电常数。
②正对面积。
③一个是电容值,一个是额定电压值。加在电容器两极上的电压超过某一值(击穿电压)时,板间电介质被击穿。额定电压应小于击穿电压,电容器工作时的电压不应超过额定值。
[指出]电容值及额定电压值是电容器的两个重要参量。使用前,应看清它的这两个参量才能正确使用。其他电器元件也有它的参量,学生应养成使用前先了解它们的参量的习惯。 电解电容器的正负极不能接错。如课本图1.7-5乙中的电解电容器两个引线一长一短,短者为负,使用时注意区分。
所以上式又写为:
4、常用电容器
[出示电容器示教板]说明电容器从构造上看,分固定电容器和可变电容器。
[投影片出示问题]让学生围绕问题看书。
①电解电容器的电容为什么一般较大?
②可变电容器通过改变什么因素来改变电容?
③课本图1.7-5甲、乙的电容器上写着两个数字,它们各表示什么?
[学生答]
①因其介质为很薄的一层氧化膜,所以二极板可相距极近,所以电容值大。

电容器教案

电容器教案Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】选用教材:高等教育出版社出版洪平老师主编《技术物理》课题:第七章第4节《电容器电容》教材分析:《技术物理》教材的特点课时少容量大,教材用了了几页的一节内容来讲清这种元件及特性,往往出现知识面广但深度不够。

电容器电容这一节地位非常重要,它是一种基本元件,在以后专业学习中经常用到。

本节内容又特别抽象,电流电荷是看不见摸不着的,更增加了学生学习难度。

如何让学生在短时间内接受大容量知识是处理好本节教材的关键。

教学内容及目标:1、电容器的结构及符号(了解)2、电容器的作用:储存电荷,利用充放电来储存和释放电场能。

(理解)3、电容的定义,电容的物理意义。

(掌握)电容大小由电容器自身结构决定与它是否带电无关。

4、平行板电容器(理解)5、电容器的两个参数(了解)教学重点:电容的定义,电容的物理意义。

教学难点:电容器的作用:储存电荷,利用充放电来储存和释放电场能。

教材处理:根据教材内容与职教学生特点在教材处理上从以下几方面入手:1、加强实验:技术物理是一门以观察和实验为基础的学科,通过观察实验现象,探究物理本质,总结物理规律。

实验以其具体形象生动的特点,把抽象复杂的理论知识展现在学生面前,简化了学习难度同增加了学习兴趣。

实验包括教师演示实验,学生实验,flash动画实验,教学实验录像。

例如,通过充、放电flash 动画使抽象的电荷移动形象化、具体化;通过学生实验,使学生“看到”了低电压和高电压下充、放电过程;通过平行板电容器教学录像学生轻轻松松发现相关因素。

这样处理不仅避免了单纯说教的无奈,提高学习效率,而且还为以后的振荡电流的学习打下了良好的基础。

2、把课堂放给学生:把课堂放给学生并不是教师坐一边喝大茶,学生成了断了线的风筝自由飞翔。

学生要在教师引导下循序渐进步步深入,通过现象探究本质。

以小组协作的形式充分发挥优等生的带头作用,体现学生们之间的团结互助共同进步的精神。

第三章电容器教案

第三章电容器一、本章教学目的:1、理解电容器和电容的概念。

了解决定平行板电容器电容大小的因素,并掌握它的计算公式。

2、了解常用电容器的分类和额定值的意义。

3、掌握电容器串、并联的特点和使用条件,以及电路计算。

4、了解电容器充放电的过程。

掌握电场能的计算。

二、教学步骤:(共七课时)1、第一节电容器与电容一课时;2、第二节电容器的参数和种类一课时;3、第三节电容器的联接二课时+一课时练习课;4、第四节电容器中的电场能一课时;5、机动一课时。

三、基础知识:1、电荷电量的概念;2、电源的内部结构;3、回路电压定律:U=U1+U2+U3。

四、教学过程:1、第一课时:3 一、新课导入:1.莱顿瓶的故事:1745年荷兰莱顿大学的科学家马森布罗克发现,使电学史上第一个保存电荷的容器诞生了。

法国人诺莱特在巴黎一座大教堂前所作的表演,诺莱特邀请了路易十五的皇室成员临场观看莱顿瓶的表演,他让七百名修道士手拉手排成一行,队伍全长达900英尺(约275米)。

然后,诺莱特让排头的修道士用手握住莱顿瓶,让排尾的握瓶的引线,一瞬间,七百名修道士,因受电击几乎同时跳起来,在场的人无不为之口瞪目呆,诺莱特以令人信服的证据向人们展示了电的巨大威力2.导语:莱顿瓶就是简单的电容器,是电路的基本元件之一,在各种电子产品和电力设备中,有着广泛的作用。

教师:叙述,导入学生:集中精力,聆听第三章电容器第一节电容器与电容一、电容器:1.特性:储存电荷。

2.定义:被绝缘介质隔开的两个导体的总体。

(极板,介质)3. 充电:使两个极板带上等量异种电荷的过程。

4.放电:两极板带的电荷互相中和,电容器不带电。

12五、课堂例题讲解:(多媒体投影) 1.书本例1。

2.书本例2。

3.平行板电容器充电后,保持电容器两极板与电池两极相连,电容器的C 、Q 、U 、将怎样改变?师生互动3六、小结,布置作业: 1.学生小结,老师指正。

今天我们学习了哪些内容?你认为哪些重要?2.作业:p56练习,补充一(多媒体投影)指导学生整理思路2. 第二课时第三章 电容器 第一节 电容器与电容 一、 电容器: 1.特性:储存电荷。

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电容器的充放电过程教学设计
科目 物理(电工基础) 时间
班级 地点 物理实验室
课题 电容器的充、放电的过程 课型 新授
授课人 课前准备 实验、仪器、投影




(1)知识目标 :
①能说出何为电容器的充、放电。
② 能分析并判断电容器充、放电过程中的电流、电压的变化规律,能说出电流
与电压的关系表达式。
③ 会进行电容器质量的判别。
(2)能力目标 :
通过学生对实验的观察和研究,以及亲自动手实验来提高学生的动手能力、科学
探究能力、抽象思维能力和理论联系实际的能力。

(3)情感目标 :
培养学生的学习情趣,以及勇于发现、勇于探索的科学精神。

教材分析 教学重点:电容充、放电的过程。
教学难点:电容充、放电的过程中电压和电流的变化规律。
教学关键:理论联系实际,提高学习兴趣
学情分析 职业高中的学生一般基础知识薄弱,学习能力较低,学生从知识准备和心理准备
上都有些不足。学习本节内容又有点抽象,不好理解。所以如何上好这堂课,让
这堂课变得浅显易懂,意义就显而易见了。
教法选择 本节课中主要运用了观察演示实验、问题情景探究、游戏互动、生活情景类比、
多媒体辅助等教学方法来帮助学习。借助于演示实验,通过创设问题情景来帮助
和引导学生开展有效的学习。利用游戏互动、生活情景类比来降低难度和加深学
生对所学知识的理解。用多媒体辅助教学来帮助学生巩固所学。现代教育心理学
研究指出:学生的学习不仅是一个接受知识的过程 ,而且也是一个发现问题、分
析问题、解决问题的过程。因此,教学过程中强调问题情景创设、强调游戏互动、
强调实验探究,目的在于培养学生学习主动性,正如:“授人鱼不如授人渔也。”
学法指导 因本节立足面向全体学生,充分调动学生积极性, 正确处理主导和主体的关系,
故学生的学习方法是参与学习法、体验学习法、科学探究学习法。
板书设计 电容器的充放电过程
1、电容器的充电过程1、定义:使电容器带上电的过程。2、电路图:

2、电容器的放电过程1、定义:电容器失去电荷的过程。2、电路图:
3、电容器的简易检测:
教学环节 教学内容 教师活动 学生活动
复习。 导入新课 新授课 ①什么叫电容器? ②C=Q/U,能否说C与Q成正比,C与U成反比? 问题2既是上节课所学知识点的回顾,也是为了引入下文:虽然电容器上的电压与电量的变化不对电容量的大小起作用,但如果对电容充电或放电,那么电路中电压和电流C将如何变化呢? §4.3《电容器的充、放电的过程》 投影展示学习目标: 一、电容器的充电过程 1、定义:使电容器带上电的过程。 2、电路图: 观察开关K打到位置1,电路中电流表、电压表、指示灯的变化情况。 那么为什么会是这样的结果呢?(在教师的引导下由学生思考、讨论、归纳实验现象产生的原因。) 原因:当电容器接通电源以后,在电场力的作用下,与电源正极相接电容器极板的自由电子将经过电源移到与电源负极相接的极板下,正极由于失去负电荷而带正电,负极由于获得负电荷而带负电,正、负极板所带电荷大小相等,符号相反,见图。电荷定向移动形成电流,由于同性电荷的排斥作用,所以开始电流最大,以后逐渐减小,在电荷移动过程中,电容器极板储存的电荷不断增加,电容器两极板间电压UC等于电源电压U时电荷停止移动,电流I=0。(分层教学) 进行想象游戏 生活类比:周末回家肚子很饿,妈妈给准备了一桌好吃的,饥饿的肚子就像电容器,吃饭的过程就是对电容器进行充电的过程,进食速度的大小就像充电过程中电流的大小,随着肚子提问 主持学生复习 讲解 板书 投影展示学习目标: 板书: 讲解 用投影仪展示。 主持,提出问题 提出观察要求:(1). 观察开关K打到位置1的瞬间电路中电流表、电压表、指示灯的变化情况。(2). 观察开关K打到位置1的后电路中电流表、电压表、指示灯的变化情况。请学生来进行操作演示。 (让学生参与,引发学生的好奇心,调动学生学习的积极性。然后回答问题,保持学生的良好学习状态,积极思维。实验若一遍看不清楚的话,可以换请其他同学上来重做。观察的结果由学生回答。) 回答

了解
笔记
了解

看图
动手实验

思考、讨论后
回答:
实验现象:电
流表读数由最
大变小最后为
零;电压表读
数由零开始变
大,最后为定
值;指示灯的
亮度先从亮慢
慢变暗最后不
亮。

笔记
讨论
得出结论

生活类比
小结 里事物的增加,进食速度就减慢,吃饱则不再进食。 (利用学生自己的生活经验和体验来帮助化解学习中的难点,化抽象为具体,让学生由浅入深,学习起来很轻松,并感觉到触类旁通的学习乐趣。这样不仅让学生十分清晰地理解电容器的充放电中电压、电流的变化,还将让学生产生浓厚的学习兴趣和对生活的感悟。) 二、电容器的放电过程 1、定义:电容器失去电荷的过程。 2、电路图:开关K打到位置2 3、电路中电流表、电压表、指示灯的变化情况。 提出观察要求 那么为什么会是这样的结果呢?(在教师的引导下由学生思考、讨论、归纳实验现象产生的原因。) 原因:当K闭合时,电容器C正极正电荷可以移动负极上中和掉,负极负电荷也可以移到正极中和掉,电荷逐渐减少,表现电流减小,电压也逐渐减小为零。(分层教学) 进行想象游戏 同样进行生活类比:有些不懂得理财的同学,在安排自己的零花钱时,就像电容器的放电过程。 (通过利用生活知识进行类比,进一步地帮助学生展开想象,进一步地帮助学生进行理解。让学生始终积极地参与学习,不断地发现问题、分析问题、解决问题,思维活动紧张有序,从而体验学习带来的乐趣。) 板书实验结论。 电容器的充、放电过程,与水容器(如水桶)的蓄、放水过程也非常相似,将它们进行比较。 提问 板书充电结论。 用投影仪展示。 主持,提出问题 提出观察要求:(1). 观察开关K打到位置2的瞬间电路中电流表、电压表、指示灯的变化情况。(2). 观察开关K打到位
置2的后电路中电
流表、电压表、指
示灯的变化情况。请学生来进行操作演示。 引导、比较 提问,引导学生探讨 在电容器充电过程的分析中学生已经了解了观察、归纳本次实验的方法教师只需稍作引导,通过放手让学生完成操作演示实验、观察实验现象和归纳实验结果的过程,提高学生动手操作能力和科学探究能力,感受探究科学、学有所得的成就感,激发学习热情。实验若一遍看不清楚的话,可以换请其他同学上来重做。观察的结果 通过动手实验,亲身经历、体验感知、验证 思考、讨论后分析原因得出结论 笔记 听讲、观看 亲自动手实验 观察、思考
实验现象:电
流表反偏,读
数由最大变小
最后为零;电
压表读数由最
大开始变小,
最后为零;指
示灯的亮度先
从亮慢慢变暗
最后不亮。

学生自己动手
操作。
听讲

思考、讨论得
出结论
反馈练习 布置作业 4. 电流和电压的关系 i=qt=Cut 三、电容器的简易检测: 档位 一般用万用表R×100档或R×1K档 (1) 如果电容足够大且电容器质量很好,则表针会向右偏转,并很快向左摆回至原位。 (2) 如果电容器漏电量很大,则指针回不到原位而是停留在某一刻度上,其度数即为电容器的漏电电阻 (3) 如果表针偏转到欧姆零位后不再回摆说明电容器内部已短路 (4) 如果表针根本不偏转电容器内部可能已经断路,或电容很小,充放电电流很小不足以使表针偏转。 (见投影片)
1、电容器的充放电电流实际通过电容器的绝缘介质吗? 2、当电容器加上交流电压时,电路中有电流流过吗? 1、请写出电容器充放电过程中电容器两端的电压和电路中电流的变化规律。 2、思考现实生活中哪些现象与电容器充放电现象的规律类似。 由学生回答。) 发现问题,及时补救 板书结论 板书 边讲边演示 巡回指导 讲解 设计体现分层教
学,变式呈现课堂
的主要知识点,帮
助学生检测是否
达到预期的学习
目标,并将学生的信息及时反馈给老师,从而做出相应的调整和弥补。 学生试测 得出电容器短路、断路,正常 的特点 课后完成

教后反思 1、注重问题情景的创设,促成学生真正地成为学习的主体,不仅仅是学习《电
工基础》中知识性的内容,更重要的是让学生学会学习,学会探索,形成良好的
学习方法,唤起学生强烈的好奇心和旺盛的求知欲,真正地成为学习的主体。
2、重视学生参与教学活动,关注学生的情感体验。对此,我在日常教学中更多
的利用生活情景类比方法,利用学生的生活经验和体验来帮助化解学习中的难
点,化抽象为具体,让学生由浅入深,学习起来很轻松,并感觉到触类旁通的学
习乐趣。
3、注重将理论与实际应用有机结合,从而降低抽象知识的学习的难度,体现
应用性,在教学过程中强调学生的科学探究实践,如:操作演示实验、观察实验
现象、归纳实验结论。这些不仅让学生增强了理论联系实际的能力,还提高了动
手操作能力和科学探究能力。
4、不足之处是在实验的组织上可视性和有序性较差。

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