視頻標簽：電容器的電容

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視頻課題：人教版高中物理選修3-1第一章第8節電容器的電容-和田

教學設計、課堂實錄及教案：人教版高中物理選修3-1第一章第8節電容器的電容-和田地區實驗中學

人教版高中物理選修3-1第一章第8節 
電容器的電容教學設計 
一、教學目標： 知識與技能 
（1）了解電容器的組成，認識常見的電容器。 （2）分析掌握電容器的充放電過程。 
（3）理解電容的概念及定義式，并能進行相關計算。 
（4）掌握平行板電容器電容的決定式，知道改變電容的方法。 過程與方法 
 (1)通過實物觀察，知道電容器的構成。 （2）用比值定義法定義電容。 
（3）用類比法幫助理解電容與電荷量、電勢差的關系。 情感態度價值觀 
（1）體會電容器在實際工作的廣泛應用，激發學生對物理知識的學習興趣。 （2）通過電容器兩極板帶等量異種電荷的學習，讓學生體會物理學中的對稱美。 （3）滲透事物的本質由自身因素決定，內因決定外因的哲學觀點 二、教學重難點： 重點 
（1）電容定義式的理解和計算 
（2）平行板電容器兩類電路問題的分析 難點 
（1）電容概念的理解 （2）電容器的充放電  
三、教材和學情分析 
高二已經文理分科，理科班的學生對物理有一定的學習興趣，但我校學生進校基礎不好，尤其是數學計算能力差，抽象思維能力發展不好，根據學生的特點，我采用的方法主要有：觀察法、教授法、引導法、類比法。通過觀察電容器實物，啟發學生的求知欲；  通過教師引導、學生討論、分析，提高學生的邏輯思維能力和語言表達能力；  通過水容器與電容器的類比幫助學生正確理解C、U、Q的關系； 通過例題和練習題的設計，鍛煉和提高學生的數學計算能力。  
四、教學過程 （一）引入新課 
      通過展示并拆開充電器，讓學生觀看其中的電容器，告訴學生這種電學元件是我們今天要學習的電容器，從而引出新課。這樣既激發了學生探究新事物的好奇心、又讓學生感到物理知識的實用性。 （二）新課教學  
第一部分：電容器的電容 1、 電容器的組成： 
演示實驗：平行板電容器 
總結電容器的組成：兩個彼此絕緣而又相互靠近的導體組成電容器 
 
                    
             
                    
                             
給出電容器的物理標示符號： 
 
2、 電容器的充、放電過程 
充電過程：（通過PPT講解清楚一下幾個問題） 條件：電容器的兩個極板與電源兩極連接 電流方向：從電源正極流出 電容器的電荷量Q：增加 兩極板間電勢差U：升高 兩極板間電場強度E：增大 
能量轉化：電能   轉化為  電場能   放電過程： 
條件：充好電的電容器兩極板用導線連接 電流方向：從電容器正極流出 電容器的電荷量Q：減少 兩極板間電勢差U：減小 兩極板間電場強度E：減小 
能量轉化：電場能 轉化為  其他形式的能  
3、 電容： 
生活中的電容器：充電寶，它的作用是：存儲電荷 
那么不同的電容器存儲電荷的本領大小不同，我們用電容這個物理量來描述電容器存儲電荷的能力。 
（1）物理意義：描述電容器容納電荷本領大小的物理量 利用比值定義法定義電容： 
（2）定義：電容器所帶電荷量Q與兩極板間電勢差U的比值  
 定義式：           單位：法拉（F） 
（注意：電容僅與電容器本身有關，與Q、U無關）                （Q為一個極板所帶電荷量的絕對值） 
課堂練習：（通過及時的課堂練習讓學生掌握公式） 例題1、一電容器極板所帶電荷量為   
 時，兩極板間
的電壓為3.2V電容器的電容是多少？若兩端電壓增加為6.4V時，電容器的電容是多少？極板所帶電荷量是多少？  
例題2、一電容器極板間電勢差減小了3V，極板所帶電荷量減少          ，電容器的電容是多少？      
第二部分：平行班電容器 
1、組成：兩個相距很近的平行金屬板，中間夾一層絕緣介質，組成平行板電容器，平行板電容器是最簡單的電容器。  
c
6104.6U
QC
                    
             
                    
                            2、電容的決定式：
kdSCr4
 
 --電介質的相對介電常數（空氣的相對介電常數為1） 
   S--兩極板正對面積   d--兩極板間距離  
3、關于平行板電容器的兩類問題 第一類：電容器與電源保持連接  
   特點：兩極板間電勢差U保持不變  
   若    d減小      C增大    Q增大（電容器充電）                              E增大  
   若    S減小      C減小    Q減小（電容器放電）                              E不變 第二類：電容器充電后與電源斷開  
特點：兩極板電荷量Q不變  
若   d增大     C減小      U增大       E不變  
若   S增大     C增大      U減小      E減小  
題方法：  
1、確定不變量，分析是U不變、還是Q不變。  
2、用決定式      kd
SCr4
           分析電容C的變化。 
 
3、用定義式      U
QC
     分析電量Q或電勢差U的變化 
 
4、用          
d
UE
   分析電場強度E的變化 
例題2：兩塊水平放置的正對平行金屬板與電池兩級相連，在距離兩極板等距的M點有一帶電液滴處于靜止狀態， 求（1）液滴帶何種電荷？ 
  （2）若將上極板向下移動一小段距離，但仍然在M點上方，分析液滴將怎樣運動？ 
  （3）分析電路中出現短暫電流方向？  
 
                    
             
                    
                            第三部分：常見電容器  
1、分類 
從結構上可分為固定電容器和可變電容器  
2、額定電壓和擊穿電壓 
額定電壓：電容器長期工作時所能承受的電壓  
擊穿電壓：電容器兩極板間電壓超過某一數值，電解質被擊穿，電容器損壞的極限電壓  
擊穿電壓    大于     額定電壓   
課堂小結：

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