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课件网) 第2章 电势能与电势差 第5节 科学探究：电容器 课标要求 素养形成 1.观察常见的电容器，了解电容器的电容 2.能举例说明电容器的应用 1.物理观念：知道电容器的概念，认识常见的电容器 2.科学思维：理解电容表示电容器容纳电荷的本领大小，知道电容的定义方法，了解电容器的电势差和带电荷量的关系 3.科学探究：判断电容器在充电和放电过程中，两极板储存电荷量的变化 学习目标 1.我们用手机或相机照相时，光线不足的时候会打开闪光灯，闪光灯发出的光很亮，相机的电源电压是4.3V，仅靠这种电源能使它发出这么强的光吗？闪光的能量是从哪里来的呢？ 【答案】不能，闪光的能量是从电容器里来的。 新课引入 2.以下两个不同的容器，哪个容器容纳水的本领大？ 【答案】根据要使水面升高1cm所需的水量不同，乙容器比甲容器所需要的水量多，说明了乙容器容纳水的本领比甲容器大。 新知梳理 一、观察电容器的充、放电现象 1.电容器：能储存 的电学元件。 电容器是最简单的，也是最基本的电容器。 2.电容器的充、放电现象 (1)充电：把电容器的两个极板分别和电源的两极板相连使两极板分别带上 的过程。 (2)放电：把充电后的电容器的两个极板接通，两极板上的电荷互相中和，使电容器 的过程。 电荷 平行板 等量异种电荷 不再带电 (3)电场能：充电后的电容器因为两极板上有电荷，所以存在电能，从而使电容器储存电能。 二、电容器的电容 1.电容 定义：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板之间的 之比。 表达式：C= ，表征了电容器 的特性。 单位：法拉，符号为F；此外还有微法(μF)、皮法(pF)。 电压U 储存电荷 2.平行板电容器电容 (1)影响平行板电容器电容大小的因素： 平行板电容器两极板的正对面积、 两极板之间的距离都能增大平行板电容器的电容；在两极板之间插入电介质能 平行板电容器的电容。 (2)表达式：C= ，εr为电介质的相对介电常数。当两极板间是真空时，C= ，式中k为静电力常量。 增大 减小 增大 三、常用电容器 1.从电容是否可变来分，可以分为固定电容器和可变电容器。 2.电容器外壳上标有电容、电压等，其中所标电压为额定电压，如果实际电压超过额定电压，电容器的电解质有被击穿的危险，其耐压的极限值称为击穿电压。 几种常见的电容器 核心突破 1.电容器充、放电特点 (1)充电过程是将电能储存在电容器中的过程。充电过程特点： ①充电电流方向为从电源的正极流出的电流的方向。 ②电容器所带电荷量增加。 ③电容器两极板间电压升高。 ④电容器中电场强度增大。 ⑤充电过程中电容器从电源获取的能量为电能 要点一 观察电容器的充、放电现象 (2)放电过程是将储存的电场能转化为其他形式能量的过程。放电过程特点： ①放电电流方向是从正极板流出的电流的方向。 ②电容器两极板上电荷量减少。 ③电容器两极板间电压降低。 ④电容器中电场强度减小。 ⑤电容器的电场能转化成其他形式的能量。 例1 把电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接。先使开关S与1端相连，电源给电容器充电；然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电。与电流传感器相连接的计算机(图中未画出)可记录电流随时间变化的I-t图像，规定逆时针的电流流向为正。 图乙是某次实验中与电流传感器相连接的计算机所记录的I-t图像，可判断出该图像记录的是电容器的 过程(选填“充电”或“放电”)。请你用语言描述在此过程中电流随时间如何变化： 。 【答案】充电，电流随时间的增加逐渐减小到零，且电流减小得越来越慢 【解析】由题图乙所示I-t图像可知，电流为正值，则电流流向为逆时针方向，与电源 ... ...
