电场的基本性质

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上课时间:12月14日 至 23年12月

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  • 曾兵

    曾兵

    曾老师为人和善,课堂幽默风趣,擅长思维的引导,对学生的把控能力很强。
简  介 电场的基本性质是高中物理中非常重要的章节
第4课时 电容与电容器
导学目标  1.理解有关电容器的基本概念.2.掌握电容器的两类动态分析.
 
电容器与电容
[基础导引]
判断下面关于电容器及其电容的叙述的正误:
(1)任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体,就组成了电容器,跟这两个导体是否带电无关.                                                                  (  )
(2)电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和.                  (  )
(3)电容器的电容与电容器所带电荷量成反比.                              (  )
(4)一个电容器的电荷量增加Δ Q=1.0×10 -6 C时,两板间电压升高10 V,则电容器的电容无法确定.                                                         (  )
[知识梳理]
1.电容器
(1)组成:由两个彼此________又相互________的导体组成.
(2)带电量:每个极板所带电荷量的__________.
(3)电容器的充电和放电
充电:使电容器带电的过程,充电后电容器两极板带上等量的____________,电容器中储存__________.
放电:使充电后的电容器失去电荷的过程,放电过程中__________转化为其他形式的能.
2.电容
(1)定义:电容器所带的____________与电容器两极板间的电势差 U的比值.
(2)定义式:____________
(3)物理意义:表示电容器____________本领大小的物理量.
3.平行板电容器
(1)影响因素:平行板电容器的电容与____________成正比,与介质的____________成正比,与________________成反比.
(2)决定式: C=____________, k为静电力常量.
   :电容器的电容、电容器带电荷量的变化量以及对应两极板电压的变化量,三者
之间有什么关系?
 
考点一 关于电容两个公式的意义
考点解读
1.电容的定义式 CU(Q),反映了电容器容纳电荷量的本领,但平行板电容器的电容 C的大小与 QU都无关,仅由两个导体板的大小和形状、两导体板的相对位置以及极板间的电介质来决定.
2.平行板电容器电容的决定式 C4πkd(εrS),反映了电容 C的大小与两极板正对面积成正比,  与两极板间距离成反比,与极板间电介质的介电常数成正比.
典例剖析
  1. 如图1所示为一只“极距变化型电容式传感器”的部分构件示
意图.当动极板和定极板之间的距离 d变化时,电容 C便发生变化,  
通过测量电容 C的变化就可知道两极板之间距离 d的变化情况.在
下列图中能正确反映 Cd之间变化规律的图象是        (  )
 
思维突破
1. CU(Q)是电容的定义式, CQU均没有关系, C是由公式 C4kπd(εrS)决定的.
2.而 QCU,则 QCU有关, C一定时, CU成正比.
跟踪训练1 根据电容器电容的定义式 CU(Q),可知                            (  )
A.电容器所带的电荷量 Q越多,它的电容就越大, CQ成正比
B.电容器不带电时,其电容为零
C.电容器两极板之间的电压 U越高,它的电容就越小, CU成反比
D.以上说法均不对
考点二 电容器两类动态问题的分析方法
考点解读
电容器动态分析的思路
(1)确定不变量,分析是电压不变还是所带电荷量不变.
(2)用决定式 C4πkd(εrS)分析平行板电容器电容的变化.
(3)用定义式 CU(Q)分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化.
(4)用 Ed(U)分析电容器极板间场强的变化.
特别提醒 有一种情况我们应当作为结论记住:当电容器充电后与电源断开,即电容器所带电荷量不变时,无论怎样改变板间距离,板间的场强是不变的.
典例剖析
 

* 课程提供者:曾兵

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