《電容器》設(shè)計(jì) 全省一等獎(jiǎng)

《電容器》教學(xué)設(shè)計(jì)（一）內(nèi)容及解析1.內(nèi)容：本節(jié)主要介紹電容器和電容的基本知識(shí)。2.解析：通過(guò)這一堂課的教學(xué)，讓學(xué)生知道電容器的結(jié)構(gòu)，明確電容器的作用，了解電容器的工作方式，重點(diǎn)掌握電容器的電容概念，知道它們與電量、電壓無(wú)關(guān)。（二）目標(biāo)及其解析1.知道什么是電容器以及常用的電容器。2.理解電容器的電容概念及其定義，并能用來(lái)進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算。3.知道公式及其含義，知道平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)。4.會(huì)對(duì)平行板電容器問(wèn)題的動(dòng)態(tài)分析。（三）教學(xué)難重點(diǎn)分析討論電容器電容的變化，再來(lái)確定電容器所帶電量和兩極板的電壓變化是學(xué)生比較難的地方。（四）教學(xué)支持條件分析啟發(fā)式、探究式、類比法。（五）教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1.教學(xué)基本流程展示各種電容器.并做解釋:這是一種能容納電荷的容器,今天我們來(lái)學(xué)習(xí)它——電容器以及描述它容納電荷本領(lǐng)的物理量——電容2.教學(xué)情景例1：有一充電的平行板電容器，兩板間電壓為3V，使它的電荷量減少3×l0-4C，于是電容器兩極板間的電壓降低1/3，此電容器的電容量μF，電容器原來(lái)的帶電荷量是C，若把電容器極板上的電荷量全部放掉，電容器的電容量是例2：當(dāng)一個(gè)電容器所帶電荷量為Q時(shí)，兩極板間的電勢(shì)差為U，如果所帶電荷量增大為2Q，則()A．電容器的電容增大為原來(lái)的2倍，兩極板間電勢(shì)差保持不變B．電容器的電容減小為原來(lái)的1／2倍，兩極板間電勢(shì)差保持不變C．電容器的電容保持不變，兩極板間電勢(shì)差增大為原來(lái)的2倍D．電容器的電容保持不變，兩極板間電勢(shì)差減少為原來(lái)的1／2倍點(diǎn)評(píng)：電容器的電容是用比值法定義的，本章中學(xué)過(guò)的用比值法定義的物理量還有：電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)差，以前學(xué)過(guò)的用比值法定義的物理量有：壓強(qiáng)、密度等．從中了解在物理學(xué)中是怎樣來(lái)表征事物的某一特性或?qū)傩缘模?(2000年全國(guó)高考試題)對(duì)于水平放置的平行板電容器，下列說(shuō)法正確的是()A．將兩極板的間距加大，電容將增大B．將兩極扳平行錯(cuò)開(kāi)，使正對(duì)面積減小，電容將減小C．在下板的內(nèi)表面上放置一面積和極板相等、厚度小于極板間距的陶瓷板，電容將增大D．在下板的內(nèi)表面上放置一面積和極板相等、厚度小于極板間距的鋁板，電容將增大點(diǎn)評(píng)：這是一道關(guān)于電容器的電容的基本題，電容器的電容是由本身的結(jié)構(gòu)來(lái)決定的．空氣的介電常數(shù)接近于1，其它各種絕緣體的介電常數(shù)都大于1，所以空氣電容中插入任何絕緣體，其電容都增大．例4連接在電池兩極上的平行板電容器，當(dāng)兩極板間的距離減小時(shí)，則（）A．電容器的電容C變大B．電容器極板的帶電荷量Q變大C．電容器兩極板間的電勢(shì)差U變大D．電容器兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E變大例5如圖所示，兩板間距為d的平行板電容器與一電源連接，開(kāi)關(guān)S閉合，電容器兩板間的一質(zhì)量為m，帶電荷量為q的微粒靜止不動(dòng)，下列各敘述中正確的是（）KmKmB．電源電動(dòng)勢(shì)的大小等于C．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S，微粒將向下做加速運(yùn)動(dòng)D．保持開(kāi)關(guān)S閉合，把電容器兩極板距離增大，將向下做加速運(yùn)動(dòng)ddPMNBA例6(1997年上海市高考試題)如圖所示，A、B為平行金屬板，兩板相距為d，分別與電源兩極相連，兩板的中央各有一小孔M和N，今有一帶電質(zhì)點(diǎn)，自A板上方相距為d的P點(diǎn)由靜止自由下落(P、ddPMNBAA．把A板向上平移一小段距離，質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后仍能返回B．把A板向下平移一小段距離，質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后將穿過(guò)N孔繼續(xù)下落C．把B板向上平移一小段距離，質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后仍能返回D．把B板向下平移一小段距離，質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)自由下落后將穿過(guò)N孔繼續(xù)下落（六）目標(biāo)檢測(cè)1．兩個(gè)相距很近的平行金屬板中間夾上一層絕緣物質(zhì)，就組成一個(gè)最簡(jiǎn)單的電容器，叫做___________．實(shí)際上，任何兩個(gè)__________________又_______________的導(dǎo)體，都可以看成一個(gè)電容器．2．電容器________________與電容器________________的比值，叫做電容器的電容．表達(dá)式C＝，國(guó)際單位制中單位__________，簡(jiǎn)稱____________，符號(hào)________________．常用較小單位lμF＝________F，lpF＝________F．電容是表示電容器________的物理量．3．平行板電容器極板正對(duì)面積為S，極板間距為d，當(dāng)兩極板間是真空時(shí)，電容C_________，當(dāng)兩極板間充滿相對(duì)介電常數(shù)為εr，的電介質(zhì)時(shí)，電容C________________．4．常用電容器從構(gòu)造上看，可分為_(kāi)_______________和________________兩類．常用的固定電容器有______________和_________________．設(shè)計(jì)意圖：檢測(cè)目標(biāo)完成情況A組題1．下列關(guān)于電容器和電容的說(shuō)法中，正確的是()A．根據(jù)C=Q／U可知，電容器的電容與其所帶電荷量成正比，跟兩板間的電壓成反比B．對(duì)于確定的電容器，其所帶的電荷量與兩板間的電壓(小于擊穿電壓且不為零)成正比C．無(wú)論電容器的電壓如何變化(小于擊穿電壓且不為零)，它所帶的電荷量與電壓比值恒定不變D．電容器的電容是表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，其大小與加在兩板上的電壓無(wú)關(guān)圖1—圖1—7—5A．開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，極板上電荷量將減小，電壓降低B．開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，極板間距離減小，則極板上電荷量減小C．開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)．極板間距離減小，則極板間的電壓減小D．開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，極板間距離減小，則帶電液滴向下運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)意圖：對(duì)學(xué)生進(jìn)行基礎(chǔ)知識(shí)練習(xí)B組題3．如圖l—7—6中，是描述電容C、帶電荷量Q、電勢(shì)差U之間的相互關(guān)系的圖線，對(duì)于給定的電容器，關(guān)系正確的是()4．電容器A的電容比電容器B的電容大，這表明()A．A所帶的電荷量比B多B．A比B有更大的容納電荷的本領(lǐng)C．A的體積比B大D．兩電容器的電壓都改變1V時(shí)，A的電荷量改變比B的大圖l—圖l—7—7A．Q變小，C不變，U不變，E變小B．Q變小，C變小，U不變，E不變C．Q不變，C變小，U變大，E不變D．Q不變，C變小，U變小，E變小圖l—圖l—7—8A．A板向上移動(dòng)B．B板向右移動(dòng)C．A、B之間插入電介質(zhì)D．使兩板帶的電荷量減小設(shè)計(jì)意圖：提高學(xué)生應(yīng)用知識(shí)的能力C組題7．如圖1—7—9所示，A、B是平行板電容器的兩個(gè)極板，B板接地，A板帶有電荷量+Q，板間電場(chǎng)中有一固定點(diǎn)P，若將B板固定，A板下移一些；或者將A板固定，B板上移一些，在這兩種情況下，以下說(shuō)法中正確的是()A．A板下移時(shí)，P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，P點(diǎn)電勢(shì)不變B．A板下移時(shí)，P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，P點(diǎn)電勢(shì)升高C．B板上移時(shí)，P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，P點(diǎn)電勢(shì)降低D．B板上移時(shí)，P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度減小，P點(diǎn)電勢(shì)降低8．一個(gè)平行板電容器，當(dāng)其電荷量增加ΔQ＝×10-6C時(shí)，兩板間的電壓升高ΔU＝10V，則此電容器的電容C＝F．若兩板間電壓為35V，此時(shí)電容器的帶電荷量Q＝9．平行板電容器兩板間距為4cm，帶電×10-8C，板間電場(chǎng)強(qiáng)度為×104N／C，則其電容C＝F，若保持其他條件不變而使兩板正對(duì)面積減為原來(lái)的1/4，則其電容變?yōu)閳Dl—7圖l—7—10(1)保持開(kāi)關(guān)S閉合，使A板向右平移錯(cuò)開(kāi)一些；(2)S閉合后再斷開(kāi)，然后使A板向上平移拉開(kāi)些．討論電容器兩扳間的電勢(shì)差U、電荷量Q、板間場(chǎng)強(qiáng)E的變化情況．圖l—7圖l—7—11①合上開(kāi)關(guān)S瞬間；②合上S后又將電容器C的兩板距離增大．設(shè)計(jì)意圖：提高部分學(xué)生的的能力教學(xué)反思