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高中物理选修1-1《电容器》教案

 

  高中物理选修1-1《电容器》教案【一】

  教学准备

  教学目标

  【教学目标】

  1、知识与技能

  ⑴知道电容器的概念;了解常见电容器的外形、结构和符号

  ⑵理解电容的意义,知道其单位,并会用电容定义式进行计算

  ⑶了解影响平行板电容器电容的相关因素及其电容的决定式。

  2、过程与方法

  通过实验与观察,了解电容器的构造和特点,知道电容器的基本作用是储存电荷。通过类比法理解电容器的电容概念。

  3、情感态度与价值观

  渗透事物的本质是有自身的因素即内因决定,不由外因决定的观点。

  教学重难点

  【教学重点】电容的概念

  【教学难点】电容的引入与理解;研究影响平行板电容器电容大小因素的实验探究。

  教学过程

  【教学过程】

  新课引入:感知电容器,电容器在我们当今生活中随处可见,如电脑、电视机、收音机等几乎所有用电器中都有电容器。以老师手上的电脑主板为例,看看哪些是电容器。

  (一) 电容器的结构

  1、构造:实际上,任何两个彼此绝缘又相距很近的导体都可以看成一个电容器。

  问题讨论:

  2、充电、放电

  演示:连接课本29页的电路

  现象观察:当接a时,G偏转

  当接b时,G反偏转

  充电时, 带电量Q增加,板间电压U增加,板间场强E增加, 电场能增加。

  放电时,带电量Q减少,板间电压U减小,板间 场强E减小, 电场能减小。

  (二) 电容

  提出问题1:既然电容器是用来储存电荷的,而不同电容器容纳电荷的本领是不同的,我们应该用一个物理量表示电容器容纳电荷的能力,这应是一个怎样的物理量呢?

  定性分析:对一个电容器来说,其储电能力应该是一定的,我们找到的这个物理量对这个电容器来说也应该是不变的。

  对电容概念的总结:

  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

  2、定义式: ,或者 (比值定义)

  3、物理意义:C是表示电容器容纳电荷本领的物理量。

  4、单位:在国际单位制中单位是法拉(F),1F=1C/V

  1μF=10-6F, 1рF=10-12F

  常见电容器,一般是几十pF到几千μF之间

  类比理解:

  C大,意味着U=1V时,容纳的电荷量大,储电本领强

  不同容器装水,水深都是1㎝,S大的容器容纳的水量多

  问题讨论:

  ①S大,能装水的总量就一定多吗?(不一定,容器的高度h不同,V=Sh)

  ②C大,能储存的电荷量就一定多吗?(不一定,C能承受的最大电压不同)

  (因此,C大,储电本领大,是指相对于同一电势差U而言;电容器能容纳的电荷还...