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高二物理选修3-1知识点优化总结课件9
所属科目:物理    文件类型:ppt
类别:课件
上传日期:2018/1/29  
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该ppt共有51张ppt
----第1张ppt内容:------
2.4 电容器 电容

----第2张ppt内容:------
目标导航1.知道电容器的概念和平行板电容器的主要构造.2.理解电容的概念及其定义或决定式.(重点)3.掌握平行板电容器电容的决定式,并能用其讨论有关问题.

----第3张ppt内容:------
一、电容器1.电容器(1)定义:能储存电荷和电能的装置叫做电容器.(2)组成:任何两个彼此_______又_______很近的导体,都可以看成是一个电容器.
绝缘
相隔

----第4张ppt内容:------
2.电容器的充电:使电容器_______的过程称为充电.充电后两板带等量异种电荷,电容器储存了电场能.3.电容器所带电荷量是指__________所带电荷量的绝对值.4.电容器的放电:使充电后的电容器_____电荷的过程叫做放电.放电后两板的电荷消失,电容器释放了电能.
带电
一个极板
失去

----第5张ppt内容:------
想一想照相机的电子闪光灯能发出强烈的闪光,这时通过闪光灯的电流相当大,有时可达几千安,但照相机的电源能够提供的电流却非常小,你知道这是为什么吗?
图2-4-1

----第6张ppt内容:------
提示:这是因为照相机中有电容器,照相机中的电源先给电容器充电,当闪光灯被触发后,电容器中储存的能量瞬间释放出来,从而使灯管内气体发出耀眼的白光.

----第7张ppt内容:------
二、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_______,叫做电容器的电容.2.物理意义:电容是表征电容器容纳电荷本领的物理量.3.定义式:C=______.
比值

----第8张ppt内容:------
4.单位:_______,符号____.1 F=1 C/V 1 F=106 μF=1012 pF三、探究影响平行板电容器电容的因素1.平行板电容器两个互相平行又彼此靠近的金属板,就构成平行板电容器.2.决定电容大小的因素
法拉
F

----第9张ppt内容:------
平行板电容器的电容C跟介电常数ε成____比,跟极板正对面积S成____比,跟极板间的距离d成____比.四、常用电容器1.分类从结构上分:_______电容器、_______电容器等.2.电容器的额定电压和击穿电压



固定
可变

----第10张ppt内容:------
(1)额定电压:电容器能够_________时所能承受的电压.(2)击穿电压:当加在电容器两极板上的电压超过某一限度时,电容器两极板间的电介质将被击穿,成为导体,两极板上的电荷就会中和,电容器就损坏了,这个极限电压叫做击穿电压.
正常工作

----第11张ppt内容:------
要点1 对电容器和电容的理解学案导引

----第12张ppt内容:------
1.对电容器的理解(1)电容器是储存电荷和电能的容器.(2)两极板所带电荷量等量异号,且分布在两极板相对的内侧.电容器所带电荷量指一个极板所带电荷量的绝对值.(3)电容器的充放电过程就是一个能量转化的过程,充电过程是把其他形式的能转化成电场能,放电过程是把电场能转化成其他形式的能.

----第13张ppt内容:------
(4)电容器两极板间的电压不能超过某一值,超过这个电压,电介质会被击穿,电容器损坏,我们把这个电压称为击穿电压,故电容器正常工作时的电压应低于击穿电压.2.对电容的理解(1)物理意义:电容是描述电容器储存或容纳电荷本领的物理量,其值越大表示该电容器容纳电荷的本领越强.

----第14张ppt内容:------
(2)电容器的电容与电容器是否带电以及两极板上电荷量多少、电压的高低无关,只与电容器本身的结构有关.

----第15张ppt内容:------
图2-4-2

----第16张ppt内容:------


----第17张ppt内容:------

----第18张ppt内容:------
(2)电容器原来的电荷量为Q,则Q=CU=1.5×10-4×3 C=4.5×10-4 C.(3)电容器的电容是由本身决定的,与是否带电无关,所以电容器放掉全部电荷后,电容仍然是150 μF.【答案】 150 μF 4.5×10-4 C 150 μF

----第19张ppt内容:------

----第20张ppt内容:------
变式训练1. (2012·长春高二检测)如图2-4-3所示为某一电容器中所带电量和两端电压之间的关系图线,若将该电容器两端的电压从40 V降低到36 V,对电容器来说正确的是(  )A.是充电过程B.是放电过程
图2-4-3

----第21张ppt内容:------
C.该电容器的电容为5.0×10-2 FD.电容器的电量变化量为0.20 C

----第22张ppt内容:------
要点2 公式C=Q/U与C=εS/(4πkd)的比较学案导引平行板电容器的电容与哪些因素有关?

----第23张ppt内容:------

----第24张ppt内容:------

----第25张ppt内容:------

----第26张ppt内容:------
用控制变量法可以研究影响平行板电容器的因素(如图2-4-4).设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ.实验中,极板所带电荷量不变,若(  )
图2-4-4

----第27张ppt内容:------
A.保持S不变,增大d,则θ变大B.保持S不变,增大d,则θ变小C.保持d不变,减小S,则θ变小D.保持d不变,增大S,则θ不变
【思维流程】

----第28张ppt内容:------
【答案】 AC

----第29张ppt内容:------

----第30张ppt内容:------
变式训练

----第31张ppt内容:------

----第32张ppt内容:------
要点3 平行板电容器的两类典型问题学案导引平行板电容器内部电场如何随S、d、ε的变化而变化?

----第33张ppt内容:------
1.类型一:平行板电容器连接在电源两端时,电容器的d、S发生变化时,将引起电容的C、Q、U、E的变化.(1)关键:如图2-4-5所示,S闭合,电容器与电源保持连接,两极板间的电势差U保持不变.
图2-4-5

----第34张ppt内容:------

----第35张ppt内容:------
2.类型二:如图2-4-6所示,平行板电容器充电后,切断与电源连接,电容器的d、S发生变化时,将引起电容的C、Q、U、E怎样变化.
图2-4-6

----第36张ppt内容:------

----第37张ppt内容:------
(2012·咸阳高二检测)如图2-4-7所示,平行板电容器的两极板A、B与电池两极相接,一个带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合开关S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向夹角为θ,那么(  )
图2-4-7

----第38张ppt内容:------
A.保持开关S闭合,带正电的A板向B板靠近,则θ减小B.保持开关S闭合,带正电的A板向B板靠近,则θ不变C.开关S断开,带正电的A板向B板靠近,则θ增大D.开关S断开,带正电的A板向B板靠近,则θ不变

----第39张ppt内容:------
【思路点拨】 由题目信息知开关S闭合,极板电压不变,A、B靠近,场强变大;开关S断开,极板电荷量不变,A、B靠近,场强不变.【精讲精析】 闭合开关,电容器充电,结果A板带正电,B板带负电,小球在重力、绳子拉力和电场力的作用下处于平衡状态.若保持开关S闭合,A板向B板靠近时,两板间的电势差保持不变,

----第40张ppt内容:------
【答案】 D

----第41张ppt内容:------

----第42张ppt内容:------
变式训练

----第43张ppt内容:------
A.U2=U1,E2=E1B.U2=2U1,E2=4E1C.U2=U1,E2=2E1D.U2=2U1,E2=2E1

----第44张ppt内容:------
电容器与力学知识的综合问题[经典案例] 如图2-4-8所示,两极板间距为d的平行板电容器与一电源连接,开关S闭合,电容器两板间有一质量为m、带电荷量为q的微粒静止不动,下列叙述中正确的是(  )
图2-4-8

----第45张ppt内容:------
A.微粒带的是正电B.电源电动势的大小等于mgd/qC.断开开关S,微粒将向下做加速运动D.保持开关S闭合,把电容器两极板距离增大,微粒将向下做加速运动

----第46张ppt内容:------

----第47张ppt内容:------
【答案】 BD【方法指引】 分析电容器与力学综合问题时,必须分析其受力情况,特别是准确判断出电场强度E的变化情况,并由此判断出电场力的变化,最终判断出运动状态的变化.

----第48张ppt内容:------
电容器的充放电过程使电容器带电的过程叫充电;使充电后的电容器失去电荷的过程叫放电.电容器充电时,跟电源正极相连的极板带正电,跟电源负极相连的极板带负电.

----第49张ppt内容:------
1.充电过程如图2-4-9所示,原来不带电的电容器与电源连接后,有顺时针方向的电流,使电容器上板带正电,下板带负电,且电荷量越来越多.电容器两板间的电压也越来越高,充电电流也将越来越小.
图2-4-9

----第50张ppt内容:------
经过足够长的时间后,电容器两板间的电压等于电源电压,电路中的电流为零,电容器充电完毕.从能量的观点看,充电过程就是电源的电能转化为电容器的电场能的过程.2.放电过程如图2-4-10所示,
图2-4-10

----第51张ppt内容:------
一充满电的电容器两板间有电压,储存有电场能,当把电容器两极板相连时,电路中将有逆时针方向的电流,随着电容器电荷量的减少,两端电压减小,放电电流也要减小,经过足够长的时间,电容器上的等量异种电荷全部中和,电压为零,电路中不再有电流,电容器放电完毕.从能量的观点看,放电过程就是电场能转化为电能并最终转化为内能(电路中有电阻)的过程.

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