《8电容器的电容》优质课教案设计

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(1)充电：把电容器的一个极板与电池组的正极相连，另一个极板与负极相连，两个极板分别带上等量异号电荷的过程叫做充电．

(2)放电：用导线把充电后的电容器的两极板接通，两极板上的电荷中和的过程叫做放电．

3．电容：

(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)公式C＝，其中Q指一个极板上带电量的绝对值．

(3)单位：法拉，符号是F,1 F＝1 C/V,1 F＝106 μF＝1012 pF.

(4)意义：电容是表示电容器储存电荷的特性的物理量．

4．电容器的电容在数值上等于两极板间每升高(或降低)单位电压时增加(或减少)的电荷量．

说明：C＝＝，对任何电容器都适用．Q为电容器所带的电荷量，是其中一个极板上带电荷量的绝对值．

[延伸思考]　是否可以根据C＝认为，电容器的电容与电容器所带电荷量成正比，与电容器两极板间的电势差成反比？

答案　不可以．电容是电容器本身的一种属性，大小由电容器自身的构成情况决定，与电容器是否带电、带多少电荷量以及电容器两极板间的电势差均无关．

二、平行板电容器的电容　常用电容器

[问题设计]

平行板电容器由两块平行放置的金属板组成．利用平行板电容器进行如下实验：

(1)如图1所示，保持Q和d不变，增大(或减小)两极板的正对面积S，观察电势差U(静电计指针偏角)的变化，依据C＝，分析电容C的变化．

图1

(2)如图2所示，保持Q和S不变，增大(或减小)两极板间的距离d，观察电势差U(静电计指针偏角)的变化，依据C＝，分析电容C的变化．

图2

(3)如图3所示，保持Q、S、d不变，插入电介质，观察电势差U(静电计指针偏角)的变化，依据C＝，分析电容C的变化．

图3

答案　(1)实验结论：S增大，电势差U减小，电容C增大．

(2)实验结论：d增大，电势差U增大，电容C减小．

(3)实验结论：插入电介质，电势差U减小，电容C增大．

[要点提炼]

1．平行板电容器的电容与两平行极板正对面积S成正比，与电介质的相对介电常数εr成正比，与极板间距离d成反比，其表达式为C＝，两板间为真空时相对介电常数εr＝1，其他任何电介质的相对介电常数εr都大于1.