10.4 电容器的电容（学生版）-【帮课堂】2022-2023学年高一物理同步精品讲义（人教2019必修第三册）
10.4 电容器的电容
【物理核心素养】
物理观念：用类比的方法帮助学生认识电容器并构建电容概念。
科学思维：通过本节教学，培养学生的科学研究能力、实验观察能力和抽象思维能力
科学探究：通过实验感知电容器的充、放电现象，理解电容器的工作原理．通过影响平行板电容
器电容因素的实验探究过程，体会其中蕴涵的物理方法——控制变量法，并能够对问题进行定性、
定量分析等．
科学态度与责任：电容器两极板带等量异种电荷，体现物理学中的对称美；渗透了事物的本质由
自身的因素决定，即内因决定，不由外因决定的观点。
【教学重难点】
教学重点：通过实验建立电容器的电容概念，电容的概念及决定电容大小的因素。
教学难点：建立电容概念和对电容概念的科学理解、对电容器充、放电过程的理解
知识点一、电容器
1.平行板电容器
在两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质——电介质就组成一个最简单的电容器，叫
作平行板电容器。注意：空气也是一种电介质
2.电容器
（1）任何两个彼此绝缘且又相隔很近的导体就构成了一个电容器。
（2）构造：两个互相靠近彼此绝缘的导体
（3）作用：存储电荷（存储电能）
3.识别电容器
（1）电容器由两个互相靠近、彼此绝缘的导体组成，电容器的导体间可以填充绝缘物质。
（2）常见电容器有：陶瓷电容器、薄膜电容器、铝电解电容器、钽电解电容器、微调电容器、
调谐电容器。
【经典例题 1】下列器材中，属于电容器的是（ ）
A．B．
C．D．
【变式训练 1】常用的电容器，从构造上看，可以分为固定电容器和可变电容器两类．如图甲、
乙为两种电容器的实物图片，根据图中的相关信息，下列判断中正确的是
A．图中甲为可变电容器，它是通过改变极板间的距离来改变电容器的电容的
B．在不改变其他条件下，将甲电容器浸入煤油中，其电容不发生变化
C．根据图乙中电容器外壳上标的数据可知，电压超过 5.5V 时乙电容器就会被击穿
D．根据图乙中电容器外壳上标的数据可知，乙电容器接 5.5V 电压时，储存的电量为 5.5C
知识点二、电容器的充放电
充电过程 放电过程
1．充电：使电容器的两极板上带等量异种电荷的过程。每个极板所带电量的绝对值称为电容器
所带的电量。
特点：
（1）有电流，电流方向为流入电容器正极板，电流由大到小。
（2）电容器所带电荷量增加。
（3）电容器两极板间电压升高。
（4）电容器两极板间电场强度增加。
当电容器充电结束后，电容器所在电路中无电流，电容器两极板间电压与充电电压相等。
2．放电：使电容器两极板上的电荷中和的过程。电场能在放电过程中转化成其他形式的能量。
特点：
（1）有电流，电流方向是从正极板流出，电流由大变小。
（2）电容器所带电荷量减少。
（3）电容器两极板间电压降低。
（4）电容器两极板间电场强度减弱。
当电容器放电结束后，电路中无电流。电容器的放电过程实际上是正、负电荷中和的过程。
归纳总结：电容器充电规律
②与电源正极相连极板带正电（失去电子），电子通过电源流到另一极板（得到电子）
③两板带等量异号电荷；两板空间存在匀强电场；两板电压不变；
④电源的化学能转化为电场能
【经典例题 2】（1）如图甲所示为探究平行板电容器电容大小决定因素的实验。给电容器充电后
与电源断开，即保持________（选填“电压”或“电荷量”）不变。若将B板上移，静电计指针
偏角________（选填“变小”“变大”或“不变”）；若将B板左移，静电计指针偏角变大，电
容器的电容________（选填“变小”“变大”或“不变”）。
（2）“探究电容器充放电”的实验装置示意图如图乙所示，已知灵敏电流计G的0刻度在表盘
中央位置，经判断：当电流从左接线柱流入时指针左偏；电流从右接线柱流入时指针右偏。将开
关S扳到a，让电源给电容器充电结束后，若向电容器中间插入一层有机玻璃板，则在插入过程
中灵敏电流计指针________偏；电容器充电结束后，将开关S扳到b放电的过程中，灵敏电流计
指针会________偏.（均选填“左”或“右”）
（3）若将灵敏电流计换成电流传感器，先将开关接 a，待电容器充电后将开关扳到b，利用传感
器记录电容器放电过程，得到该电容器放电过程的 I-t图像如图丙所示。已知电源电压保持为
2V，则电容器的电容 C=________F（结果保留两位有效数字）。
【变式训练 2】两个较大的平行金属板 A
、
B相距为 d，分别接在电压为 U的电源正、负极上，这
时质量为 m、带电荷量为-q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示。在其他条件不变的情况下，
如果将B板向下移动一小段距离，则该过程中（ ）
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