2017年导与练人教版高中物理选修3-1课件：第1章第8节电容器的电容分析.ppt

C 规律方法 电容器动态分析的方法 (1)确定不变量:是电压U不变,还是电荷量Q不变. (教师备用) 例2-1:(多选)如图所示,C为中间插有电介质的电容器,a和b为其两极板,a板接地;P和Q为两竖直放置的平行金属板,在两板间用绝缘线悬挂一带电小球; P板与b板用导线相连,Q板接地.开始时悬线静止在竖直方向,在b板带电后,悬线偏转了α角度.在以下方法中,能使悬线的偏角α变大的是(　 　) A.缩小a,b间的距离 B.加大a,b间的距离 C.取出a,b两极板间的电介质 D.换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质 BC D 要点三 电容器中的力学问题 【问题导引】 平行板电容器始终连接在电源两端,两极板间的电场强度由哪些因素决定? 【例3】如图所示,一平行板电容器跟一电源相接,当S闭合时,平行板电容器极板A,B间的一带电液滴恰好静止.若将两板间距离增大为原来的两倍,那么液滴将做怎样的运动? 规律方法 电容器中的力学问题分析方法 电容器中的力学问题与力学的分析方法基本相同:先分析受力情况,再分析运动情况和运动过程(平衡、加速或减速,是直线运动还是曲线运动),然后选用恰当的规律(如牛顿运动定律、动能定理及能量守恒定律)解题. (教师备用) 变式:例3中S闭合后A,B间带电液滴恰好静止,然后断开开关S,并使两极板距离增大为原来的两倍,那么液滴将做怎样的运动? 答案:液滴保持静止 例3-1:(多选)平行板电容器的两极板A,B接于电池两极,一带正电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的夹角为θ,如图所示,则(　 　) A.保持开关S闭合,带正电的A极板向B极板靠近,则θ角增大 B.保持开关S闭合,带正电的A极板向B极板靠近,则θ角不变 C.开关S断开,带正电的A极板向B极板靠近,则θ角增大 D.开关S断开,带正电的A极板向B极板靠近,则θ角不变 AD 变式训练3:(2014安徽理综)如图所示,充电后的平行板电容器水平放置,电容为C,极板间距离为d,上极板正中有一小孔.质量为m、电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下 落,穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计,极板间电场可视为匀强电场,重力加速度为g).求 (1)小球到达小孔处的速度; (2)极板间电场强度大小和电容器所带电荷量; (3)小球从开始下落运动到下极板处的时间. (教师参考) 【教材探究】 教材P29图1.8-3中有横截面积不同的容器,若水的深度相同,则横截面积大的容器中的水较多,说明横截面积大的容器容纳水的本领大,该本领的大小由容器本身决定,与是否盛水无关,与此类比,电容器的电容具有怎样的物理意义? 答案:电容表征的是电容器容纳电荷的本领,由电容器本身决定,与电容器是否带电和带电荷量的多少无关. 达标测评 随堂演练·检测效果 A 1.如图是描述对给定的电容器充电时电荷量Q、电压U、电容C之间相互关系的图像,其中错误的是(　 　) 解析:因电容的大小与Q,U无关,所以选项B,D正确,A错误.由Q=CU,对给定的电容器,C为定值,Q与U成正比,故选项C正确. B B 3.(2016宁德市一级达标中学期中联考)如图所示,平行板电容器充电完毕后与电源断开.设平行板电容器的电容为C,两极板正对面积为S,两极板间的距离为d,两极板间场强为E.下列说法正确的是(　 　) A.若保持S不变,增大d,则C变小,E变大 B.若保持S不变,减小d,则C变大,E不变 C.若保持d不变,增大S,则C变大,E不变 D.若保持d不变,减小S,则C变小,E变小 BC 4.(多选)如图所示,将平行板电容器与电池组相连,两板间的带电尘埃恰好处于静止状态.若将两板缓慢地错开一些,其他条件不变,则(　 　) A.电容器带电荷量不变 B.尘埃仍静止 C.电流表中有a→b的电流 D.电流表中有b→a的电流 5.(2016吉林一中检测)有一电容器,带电荷量为10-5 C时,两板间电压为200 V,如果使它带的电荷量再增加10-6 C,这时它的电容是　　　　F.? 答案:5×10-8 (教师参考) 课堂小结 物理 物理 物理 * 物理 * 物理 * 物理 第8节　电容器的电容 (教师参考) 一、教学目标 知识与技能 1.知道什么是电容器及常见的电容器 2.知道电场能的概念,知道电容器充电和放电时的能量转换 3.理解电容器电容的概念及定义式,并能用来进行有关的计算 4.知道平行板电容器的电容与哪些因素有关,以及有怎样的关系;掌握平行板电容器的决定式并能运用其讨论有关问题 过程与方法 通过类比,理解电容的意义,通过实验探究,知道影响平行板电容器电容的因素 情感态度与价值观 通过本节的学习,提高学生探究新事物的兴趣.逐步培