第七节节 了解电电容器第八节节 静电电与新技术术课标定位学习目标：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式和决定式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4知道静电的危害，能正确利用静电知识一、识别电识别电 容器及电电容器的充放电电 1基本结结构：由两个彼此_又相互_ 的导导体组组成了一个电电容器 2电电容器的充放电电 (1)充电电：把电电容器的两个极板分别别和电电源的两 极相连连使两极板分别带别带 上_电电荷的过过程 (2)放电电：把电电容器的两个极板相连连，使电电容器 两极板上的电电荷发发生_的过过程绝缘绝缘靠近等量异种中和3电场电场 能：当电电容器两极板上带带上等量异种 电电荷时时，极板间间存在_，因而极板 间间具有电场电场 能，因此电电容器也具有储储存电场电场 能的作用 思考感悟 1平行板电电容器充电电后两极板带电带电 情况怎样样 ？两极间间的电场电场 是什么电场电场 ？电场电场 强度与板 间电势间电势 差U及板间间距离d是什么关系？电场电场比值值电电荷法拉微法 皮法 1061012思考感悟2电电容器的带电带电 荷量是两个极板所带电带电 荷量的绝对值绝对值 之和吗吗？提示：电电容器的带电带电 荷量是指电电容器一个极板所带电带电 荷量的绝对值绝对值 ，而不是指两个极板所带电带电 荷量的绝对值绝对值 之和三、决定电电容的因素1实验实验 探究：由于平行板电电容器的电电容与多种因素有关，故可以采取_探究2平行板电电容器的电电容(1)平行板电电容器的电电容与两极板的正对对面积积成_，与两极板间间的距离成_，并跟板间间插入的_有关控制变变量法正比反比电电介质质静电电力常量相对对介电电常 数思考感悟3静电计电计 指针针偏角大小的意义义？ 提示：静电计电计 指针针的偏角反映静电计电计 金属球 与外壳之间间的电势电势 差偏角越大，表明电势电势 差越大；偏角越小，电势电势 差越小将待测电测电 容 器的两极分别别与静电计电计 的金属球和外壳相接， 则则静电计电计 的指针针偏角就间间接地反映电电容器两 板间间的电势电势 差另外，在调节时调节时 ，我们们可认认 为电为电 容器极板上带电带电 荷量基本不改变变 四、静电电与新技术术 1锁锁住黑烟 静电电在技术术上有很多的应应用，如激光打印、喷喷 墨打印、静电电除尘尘、静电电复印等利用静电进电进 行除尘尘的最大特点是，先使空气中的尘尘埃带带上 _，并在电场电场 力的作用下被吸附到 _上，当尘尘埃累计计到一定程度时时， 可以在_的作用下落入漏斗中，实现实现 了 除尘尘的作用静电电 金属圆圆筒 重力2防止静电电危害 静电产电产 生危害的必要条件是积积累_的 静电电荷，因此，防止静电电危害的基本原则则是： _和 _以避免静电电的积积累常 用方法有_、_、非导导 电电材料的抗静电处电处 理等足够够多控制静电电的产产生把产产生的静电电迅速引 走静电电接地 增加湿度核心要点突破图171即时应时应 用 (即时时突破，小试试牛刀) 1(单选单选 )电电容器是一种常用的电电子元件对电对电 容器认识认识 正确的是( ) A电电容器的电电容表示其储储存电电荷能力 B电电容器的电电容与它所带带的电电量成正比 C电电容器的电电容与它两极板间间的电压电压 成正比 D电电容的常用单单位有F和pF,1 F103 pF解析：选选A.电电容是表示电电容器容纳电纳电 荷本领领的物理量，A正确电电容是电电容器本身的性质质，只与正对对面积积、极板间间的距离和电电介质质的性质质有关，与电电容器的带电带电 量和两极板间间的电压电压 无关，B、C不正确电电容器的常用单单位的换换算关系是1 F106 pF，D不正确课堂互动讲练例例1 1电容器的充放电过程(双选选)如图图172所示，是一个由电电 池、电电阻R与平行板电电容器组组成的串联电联电 路 ，在增大电电容器两极板间间距离的过过程中( ) A电电阻R中没有电电流 B电电容器的电电容变变小 C电电阻R中有从a流向b的电电流 D电电阻R中有从b流向a的电电流图172【答案】 BC【方法总结总结 】 当电电容变变化时时，可根据电压电压 不变变求电电量如果电电量增加，则对电则对电 容器充电电，若减少则则放电电(单选单选 )(2011年汕头头模拟拟)当一个电电容器所带电带电 荷量为为Q时时，两极板间间的电势电势 差为为U，如果所带电带电 荷量增大为为2Q，则则( )A电电容器的电电容增大为为原来的2倍，两极板间电势间电势 差保持不变变例例2 2【答案】 C 【方法总结总结 】 对对某一电电容器而言，其电电容的 大小，取决于它的结结构，与它所带带的电电荷量及 两极板间间的电势电势 差无关平行板电电容器的电电容C，两极板间电压间电压 U ，两板间场间场 强E和带电带电 荷量Q，在下列情况下怎 样变样变 化？ (1)保持两板与电电源相连连，只增大两板间间距离， 则则C_，U_，Q_， E_. (2)给电给电 容器充电稳电稳 定后与电电源断开，再减小电电 容器板间间距离，则则C_，U_， Q_，E_.例例3 3电容器两类问题的讨论【答案】 (1)减小 不变变 减小 减小 (2)增 大 减小 不变变 不变变 【方法总结总结 】 (1)平行板电电容器充电电后，若保 持电电容器的两极板与电电池的两极相连连，电电容器 的d、S、r变变化将引起电电容器的C、Q、U、E 的相应变应变 化 由于电电容器始终连终连 在电电池上，因此两极板的电电 压压U不变变，而C、Q、E的变变化较较复杂杂，具体情 况如下：如图图173所示，水平放置的两平行金属 板A、B相距为为d，电电容为为C，开始时时两极板均不 带电带电 ，A板接地且中央有一小孔，现现将带电带电 液滴 一滴一滴地从小孔正上方h高处处无初速地滴下， 设设每滴液滴的质质量为为m，电电荷量为为q，落到B板 后把电电荷全部传给传给 B板则则： (1)第几滴液滴将在A、B间间做匀速直线线运动动？ (2)能够够达到B板的液滴不会超过过多少滴？例例4 4与电容有关的力学问题图173【思路点拨拨】 (1)第n滴在A、B板间间做匀速直 线线运动时动时 ，滴到B板上的液滴共(n1)滴 (2)当液滴恰好达到B板时时，液滴的速度应应减速 至零，然后反向加速返回变变式训练训练 2 (双选选)如图图174所示，两板间间距为为d的平行板电电容器与一电电源连连接，开关闭闭合，电电容器两板间间有一质质量为为m、电电荷量为为q的粒子静止不动动下列叙述正确的是( )图174A粒子带正电B断开开关，粒子将向下加速运动C保持开关闭合，将电容器两极板间的距离拉大，粒子将向下加速运动D保持开关闭合，将电容器两极板错开，使正对面积减小，粒子仍静止解析：选选CD.粒子处处于静止状态态，说说明粒子所 受到的电场电场 力与重力方向相反，而电电容器内部 场场强方向向下，故该该粒子带负电带负电 ；若断开开关 而不调节电调节电 容器，则电则电 容器内部场场强不变变，故 此时时粒子仍静止；若保持开关闭闭合，则电则电 容器 极板间电压间电压 不变变；当将电电容器极板间间距拉大时时 ，极板间场间场 强大小减小，故此时时粒子将向下加 速运动动；当保持开关闭闭合，仅仅减小两极板的正 对对面积时积时 ，则则板间场间场 强不变变，此时时粒子仍静止