第七节 了解电容器 第八节 静电与新技术

[学科素养与目标要求]　

物理观念：1.知道什么是电容器及平行板电容器的主要构造.2.理解电容的概念及其定义式.3.了解电容器充电和放电现象及能量转换.4.了解静电的危害及防止．

科学探究：1.会正确连接电路，认真观察电容器的充放电过程.2.通过探究得出平行板电容器电容的影响因素．

科学思维：1.通过类比建立电容的概念；通过电容的定义进一步体会比值定义法.2.结合具体问题构建电容器动态分析模型．

一、电容器和电容的基本知识

1．电容器

电容器是储存电荷的装置，它由两个互相靠近、彼此绝缘的导体组成．

2．电容器的充放电

(1)充电：把电容器的两极板分别与电池组的两极相连，两个极板分别带上等量异种电荷的过程，充电过程中，从电源获得的能量储存在电容器中．

(2)放电：用导线把充电后的电容器的两极板接通，两极板上的电荷中和的过程，放电过程中，电场能转化为其他形式的能量．

3．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的比值．

(2)公式C＝，其中Q指一个极板上所带电荷量的绝对值．

(3)单位：法拉，简称法，符号是F,1F＝1C/V,1F＝106μF＝1012pF.

二、决定电容的因素

1．探究平行板电容器电容的决定因素

(1)静电计：测量电容器两极板间电势差的仪器．

(2)探究方法：控制变量法

①保持Q和d不变，改变极板正对面积；

②保持Q和S不变，改变极板距离；

③保持Q、S、d都不变，极板间插入电介质．

(3)探究结论

平行板电容器的电容C跟介电常数εr成正比，跟极板正对面积S成正比，跟极板间的距离d成反比．

2．平行板电容器电容的表达式：

C＝，εr为电介质的相对介电常数，真空时εr＝1，其他介质εr>1.

3．电容器的两个性能指标：