《2.4电容器电容》集体备课教案设计

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【学法指导】思考 讨论 探究发现 归纳总结 应用

【应用说明】自主预习课本中电容器知识，完成下面知识梳理

一．基础知识梳理。

1.试探电荷在电场中某一点具有的 与它的电荷量的比值，叫作电场中这一点的电势，定义式:φ= 。电场中两点间电势的 叫电势差，也叫电压。定义式： EMBED Equation.3 = 。 电荷沿着电场线方向运动电势逐渐 。

2.电场力做正功，电势能 ，电场力做负功，电势能 。

3.两个彼此绝缘，又相互靠近的导体可构成电容器，电容器所带的 与电容器两极板间的 的比值叫做电容器的电容，公式： ，单位：法拉（F）。电容是描述电容器 的物理量。

4．平行板电容器的电容公式：C= ，s为 ，d为

，其中ε是 ，平行板电容器两板间的电场可以近似认为是 电场，场强E= 。

5.平行板电容器和电源始终相接，两极板 保持不变，，平行板电容器充电后与电源断开, 保持不变。

二．合作探究

如图所示，有一平行板电容器，两极板与电源相连，电源电动势为U（内阻不计）。有一个带正电微粒固定在平行板电容器中间某一点P处，现将开关S闭合。

问题（1）若保持下极板不动，而将上极板向下移动一段距离，试分析两极板间场强E及极板带有的电荷量Ｑ如何变化？

问题（2）试分析P点的电势及该微粒在P点电势能如何变化？

思考讨论（1）若平行板电容器充电后，开关S断开，保持上极板不动，而将下极板向下移动一段距离，情况又将如何变化？

规律总结：

思考讨论（2）若在上述图中闭合开关S而保持其他条件不变，只是将金属板M，N在极短的时间内都分别绕垂直于O?，O?的轴在纸面内逆时针旋转一个小角度θ（θ＜30°），O?，O?分别为两个金属板的中点（不考虑极板正对面积的变化），则两极板内场强E及极板带有的电荷量Ｑ如何变化？Ｐ点电势及该微粒在Ｐ点的电势能将如何变化？

三．课堂训练

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，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板向Ｂ板靠近，则θ角增大。

Ｂ、保持开关Ｓ闭合，带正电的Ａ板向Ｂ板靠近，则θ角不变。

Ｃ、保持开关Ｓ断开，带正电的Ａ板向Ｂ板靠近，则θ角增大。

Ｄ、保持开关Ｓ断开，带正电的Ａ板向Ｂ板靠近，则θ角不变。

四.作业 完成《优化设计方案》第115页的习题

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