（必修3）10.4 电容器的电容（导学案1）

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电容器的电容
【学习目标】
1．了解电容器概念及基本作用。
2．了解电容器的结构，了解常用电容器种类。
3．知道平行板电容器的电容跟哪些因素有关，有什么关系？
【学习重点】
电容的概念，影响电容大小的因素。
【学习难点】
电容的概念，电容器的电量与电压的关系，电容的充、放电。
【学习过程】
一、新课导学
1．相互靠近的两金属板构成的装置具有储存电荷的作用，或者说它可以容纳电荷，而两板所带正、负电荷越多，板间电场就________，两板间的电势差就________。
2．电容器可以____________
二、新课学习
1．电容器
（1）电容器的构成_______________________________________________________
2．常用电容器
（1）固定电容器：____________________。
（2）可变电容器：两极由两组铝片组成，固定的一组铝片叫做定片；可以转动的一组铝片叫做动片；空气为电介质。（通过改变_______________或________来改变电容。）
3．电容器使用时应注意的问题
（1）加在电容器两极板上的电压不能超过某一限度，超过这个限度，电介质将被击穿，电容器损坏，这个极限电压称为_____________。
（2）电容器外壳上标的就是____________，它比击穿电压要_______。
（3）电解电容器的极性
电解电容器在使用时注意正负极，长引脚为________。
【例题1】
某电容器上标有“1.5 μF 9 V”的字样，则（    ）
A．该电容器所带电荷量不能超过1.5C
B．该电容器所加电压不能超过9 V
C．该电容器击穿电压为9 V
D．当给该电容器加4.5 V的电压时，它的电容值变为0.75 μF
4．电容器充放电
（1）将电容器两个极板带上____________电荷的过程，叫电容器的________。此时开关S接_________。（填1或2）
（2）用导线将充电后的电容器两极接通，两极________电荷的过程，叫电容器的____________。此时开关S接_________。（填1或2）


5．电容
（1）不同的电容器，电势差增加1V所需要增加的电量是_________。
（2）与水容器类比

电容器	水容器

（3）电容的符号是_______，国际单位制里电容的单位是_______，简称_______，符号是_______。
1μF=_______F           1pF=_______μF=_______F
6．平行板电容器电容
（1）构成：___________________________________。
（2）量度：________________，Q是_________________________________。
（3）影响平行板电容器电容的因素：
①与极板间距离的关系
板间距增大时，指针偏角变______，板间距减小时，指针偏角减______。说明：板间距增大时，电容C________。
②与两板正对面积的关系
正对面积S增大时，指针偏角变______；S减小时，指针偏角变______。说明：正对面积S增大时，电容C________。
③与电介质的关系
电介质板进入过程中，静电计指针偏角变____。说明：两极板间插入电介质时比不插入电介质时电容________。
平行板电容器电容公式：C＝________
【例题2】
如图所示，是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路，在增大电容器两极板间距离的过程中（    ）
A．电阻R中没有电流
B．电容器的电容变小
C．电阻R中有从a流向b的电流
D．电阻R中有从b流向a的电流
【拓展提高1】
用两节相同的电池分别给两个原来不带电的电容器充电，已知C1<C2，当电容器达到稳定时，电容器C1和C2的带电量分别为Q1和Q2，则（    ）
A．Q1<Q2        B．Q1>Q2
C．Q1=Q2        D．无法确定
【拓展提高2】
平行板电容器充电平衡后仍与电源相连，两极板间的电压是U，电荷量为Q，两极板间场强为E，电容为C，现将两极板间距离减小，则（    ）
A．Q变大                   B．C变大
C．E不变                   D．U变小
三、训练测试
1．平行板电容器充电 后，保持电容器两板与电源相连，分析C、Q、U和E的变化。
（1）当两板间距d增大时，C________；Q________；U________；E________。
（2）当两板正对面积减小时，C________；Q________；U________；E________。
2．平行板电容器充电后，断开与电源的连接，分析C、Q、U和E的变化。
（1）当两板间距d增大时，C________；Q________；U________；E________。
（2）当两板正对面积减小时，C________；Q________；U________；E________。
2．如图所示，平行板电容器与电压恒定的直流电源连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的P点恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则（    ）


A．带电油滴将沿竖直方向向上运动
B．P点的电势将降低
C．带电油滴的电势能将减小
D．电容器的电容减小，极板带电荷量将增大
3．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地．两板间有一个正试探电荷固定在P点，如图所示，以C表示电容器的电容、E表示两极板间的电场强度、φ表示P点的电势，Ep表示正电荷在P点的电势能，若正极板保持不动，将负极板缓慢向右平移一小段距离x0的过程中，各物理量与负极板移动距离x的关系图象正确的是图中的（    ）





4．（多选）如图所示，平行板电容器两极板A、B与电池两极相连，一带正电小球悬挂在电容器内部．闭合开关S，充电完毕后悬线偏离竖直方向夹角为θ，则（    ）


A．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ增大
B．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ不变
C．断开S，将A板向B板靠近，则θ增大
D．断开S，将A板向B板靠近，则θ不变
5．如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地，在两极板间有一固定在P点的点电荷，以E表示两板间的电场强度，Ep表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角．若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（    ）


A．θ增大，E增大    B．θ增大，Ep不变
C．θ减小，Ep增大   D．θ减小，E不变