電容器的連接

1、電容器的連接教案教者徐培學(xué)時安排1學(xué)時班級1004教學(xué)題目電容器的連接教學(xué)方法講授法、啟發(fā)式時間2010-12-6教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1.掌握電容器串聯(lián)的性質(zhì)。2.掌握等效電容和安全電壓的計(jì)算。情感目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象歸納事物本質(zhì)、將感性認(rèn)識提升為理論知識的能力技能目標(biāo)：1.培養(yǎng)實(shí)際操作能力獨(dú)立思考、鉆研、探究新知識的能力2.培養(yǎng)創(chuàng)新意識，提高分析問題與解決問題的能力，舉一反三，觸類旁通。教學(xué)重點(diǎn)電容器串聯(lián)的性質(zhì)教學(xué)難點(diǎn)安全電壓的計(jì)算教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)過程教師活動學(xué)生活動教師引導(dǎo)思考：你手邊有3個1K的電阻，連接課件展示,，電路回憶電阻學(xué)生自答時需要一個3K的電阻，串聯(lián)并導(dǎo)教師導(dǎo)入該怎么辦入新課

2、復(fù)學(xué)牛主體習(xí)1.電阻串聯(lián)2.在電阻的電阻并聯(lián)引基礎(chǔ)上引出電容的特點(diǎn)：連接，激入(1) I 1 = 1 2=| 3=|(1)發(fā)學(xué)生學(xué)I l + I 2+I 3=I習(xí)的欲望。(2) U i+U+U二U(2)U=U=U3=U(5min)(3) R 串=R+R+R3(3)任進(jìn)入多媒體課件，以下圖為例講解幾個務(wù)任基本概念，并通過動畫效果加以理解：務(wù)一想一想：以“誘思學(xué)生思考實(shí)探究導(dǎo)學(xué)施你在電子零件的商店買了三個電容，它法”為指引導(dǎo)學(xué)生想們分別是2uF, 3uF 6uF但是它們對你導(dǎo)進(jìn)入正題的由 路來說都太大了你手頭需要一一個的電路來說都太人了，你手頭需要11uF的電容，你該怎么辦想任任電容器的連接板書師

3、生共同務(wù)一、電容器的串聯(lián)務(wù)新授課討論。實(shí)二1.串聯(lián)師生探究、施把幾個電容器的極板首尾相接，連成一討論、認(rèn)電個無分支知。容電路的連接方式。(20mi n)2.電容器串聯(lián)的特點(diǎn)(1)每個電容器的電荷量相等。q i=q2=q3=q(2)總電壓等于各個電容器上的電壓之和。U二U+U+U(3)總電容的倒數(shù)等于各電容器的容倒數(shù)和。課件展示:動腦筋教師推導(dǎo)公式學(xué)生記憶比較：電阻串聯(lián)與電容串聯(lián)電阻串(1) I容串聯(lián)(1)qi=q2=q3=q(2) U 1+U+U二U教師講解(5mi n)通過題目采用啟發(fā)式及師生互動方式講解例題動腦筋學(xué)生動手練一練教師總結(jié)小組討論U二U+U+U3學(xué)生理解教師講解(10mi n)

4、教師提問(1min)做好筆記學(xué)生獨(dú)立完成學(xué)生課后思考(3) R 串二R+R+F3(3)3.例題做一做：你在電子零件的商店買了三個電容，它們分別是2uF, 3uF 6uF但是它們對你 的電路來說都太大了，你手頭需要一個1uF的電容，你該怎么辦解題：詳見ppt練習(xí)：1. 如圖，6= C2=C3=C0=20OF,額定電壓為50V,電源電壓U=120V求該組 串聯(lián)電容器的等效電容為多大每只電容器兩端電壓為多大是否安全=2 卩 F/160V, C2= 10 卩 F/250V，如將C1, C2串聯(lián)起來，接在300V的直流電 源上，問，每只電容上的電壓是多少這樣使用是否安全課后思考：你需要一個250uF的電

5、容器，可是卻買 不到現(xiàn)成的，除非定做，而商店里最大 電容為50uF你如何用它來得到你要的250uF電容器呢歸納總結(jié)1、電容器串聯(lián)的特點(diǎn)(1) qi=q2=q3=q(2) U=U+U+U(3)2、安全電壓的判別說明問題的解決方法(4min)師生共同歸納總結(jié)知識目標(biāo)1、知道什么是電容器及常見的電容器；2、理解電容器電容的概念及定義式，并會應(yīng)用定義式進(jìn)行簡單 的計(jì)算.3、結(jié)合勻強(qiáng)電場有關(guān)知識，研究平行板電容器極板間電場及電 場源關(guān)系.能力目標(biāo)通過學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的觀察和研究，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和抽象 思維能力；情感目標(biāo)注意培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的探究精神.教學(xué)建議教材分析教材首先講解了電容的功用，通過介紹電容

6、器的構(gòu)造及使用，使 學(xué)生認(rèn)識電容器有儲存電荷的本領(lǐng)，同時介紹了電容的概念、定義式， 再講解電容器的電容與哪些因素有關(guān). 整個這一節(jié)的內(nèi)容，是后面學(xué) 習(xí)LC振蕩電路的必備知識，是學(xué)習(xí)交變電路和電子線路的基礎(chǔ)，關(guān) 于電容器的充放電現(xiàn)象和電容概念，是高中物理教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)之 一，又比較抽象，因此再教學(xué)中，可以多增設(shè)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生易于理解 和接受，同時培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力和科學(xué)探究能力.關(guān)于演示實(shí)驗(yàn)的教學(xué)建議在講解本節(jié)內(nèi)容時，我們通過實(shí)驗(yàn)演示將抽象的知識直觀化、形 象化，對于設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)：可以讓學(xué)生觀察紙制電容器的構(gòu)造， 用充電 的電容器短路放電產(chǎn)生電火花使學(xué)生感受到電容器儲存電荷的本領(lǐng)， 顯示充放電

7、過程，并用實(shí)驗(yàn)演示電容器的電量和電壓的關(guān)系.另外， 可以借助媒體動畫、視頻將過程再現(xiàn)，這樣，有益于學(xué)生對知識的理 解和接受.-示例第八節(jié)電容器 電容一、教學(xué)實(shí)驗(yàn)器材平行板電容器，靜電計(jì)，各種電容器（包括“ 25V4700卩F”電容一只和一個可用來拆開的紙制電容器）.學(xué)生電源一個，導(dǎo)線若 干，起電機(jī).二、教學(xué)過程：（一）課堂講解1、電容器教師講解（開門見山），出示圖片：通過前面的學(xué)習(xí)，我們知道: 靠近帶電物體的接地導(dǎo)體上有感應(yīng)電荷.帶電體和接地導(dǎo)體便具有儲 存電荷的功能.這種裝置我們稱為電容器，既“儲存電荷的容器”， 實(shí)際上，任何彼此絕緣又相隔很近的導(dǎo)體，都可以看成是一個電容器， 貯藏電量和能量

8、，而兩個導(dǎo)體稱為電容的兩極.教師講解：下面我們具體了解一下電容器的結(jié)構(gòu).演示實(shí)驗(yàn)1:將一個紙制電容器輕輕展開，讓學(xué)生觀察元件結(jié)構(gòu)， 識別絕緣層和極板.教師講解：電容器中將兩片錫箔紙作為電容器的兩個極板，兩個極板非?？拷?，中間的絕緣層用薄絕緣紙充當(dāng)，分別用兩根導(dǎo)線連接 兩極.這就是電容器的結(jié)構(gòu).（在這里，可以參考媒體資料中的視頻 類素材“電容器的結(jié)構(gòu)”）我們首先將電荷充入電容器中，在使用時再將電荷放出，這兩個 過程叫做電容器的充電、放電過程.2、電容演示實(shí)驗(yàn)2：將“25V 4700卩F”的電容器與電源（16V）相連, 充電后將電容器的兩極板短路，產(chǎn)生放電火花并發(fā)出聲響.演示電容 器充放電的課件資

9、料.教師講解：為了深入了解電容器的工作原理，我們用下面的實(shí)驗(yàn) 裝置來研究電容器的充放電過程.演示實(shí)驗(yàn)3：利用起電機(jī)對相對放置的平行金屬板構(gòu)成的電容器 充電，用靜電計(jì)進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)兩個極板的電荷是等量且相異的.引導(dǎo)學(xué)生分析：兩極板積累異號電荷越多，其中帶正電荷一極電 勢越高，帶負(fù)電荷一極電勢越低，從而電勢差越大.問題1:電容器可以充入的電量-是無限的么電容器容納電荷多少與 什么有關(guān)教師講解：理論研究告訴我們，電容器可以充入的電量L并不是無限的，隨著電勢差的變化，電量 Q也隨之增大，對同一個電容 器，是一個與電量、電勢差無關(guān)的常量，對不同的電容器，電勢 差增加1伏所需要增加的電量是不同的，也就是

10、-T是不同的常數(shù), 因此，我們認(rèn)為能夠反映電容器容納電荷的能力，并由此定義了 一個新的物理量一一電容，符號 -，讓. 定義：電容是描述電容器容納電量特性的物理量. 它的大小可 用電容器一極的帶電量與兩極板電勢差之比來量度. 量度：單位：法拉（F）1F = 1OT常用單位有微法（，“ F),皮法(pF)1F= 1(? = 1013pF3、平行板電容器的電容電容器的電容是一個與與電量、 電勢差無關(guān)的物理量，它的大小 是由電容器本身的結(jié)構(gòu)決定的.那么電容器的電容跟電容器結(jié)構(gòu)的哪 些因素有關(guān)呢教師出示平行板電容器：現(xiàn)在我們研究平行板那電容器的電容跟 哪些因素有關(guān).演示實(shí)驗(yàn)4:參考書中110實(shí)驗(yàn).(I )構(gòu)成：兩塊平行相互絕緣金屬板. S 4k Off n WfVOftSJKl.，虬 *wa ItuR創(chuàng)a 卿y和.電心增盤(、；不變) 口咗,( Q、日不變) 兩極板間插入電介質(zhì)時比不插入電介質(zhì)時電容大.c亠給出電容公式：4歸