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课件网) 第3讲 电容器 第八章 静电场 学习目标 1.了解影响平行板电容器电容大小的因素，会利用公式判断平行板电容器电容的变化。 2.了解电容器的充、放电过程，会计算电容器充、放电的电荷量。 目 录 CONTENTS 夯实必备知识 01 研透核心考点 02 提升素养能力 03 夯实必备知识 1 1. 异种 中和 106 1012 2.观察电容器的充、放电现象 实验原理 实验操作 注意事项 甲 电容器充电 乙 电容器放电 如图甲，电容器与电源相连，形成充电电流，随着极板电荷量的增加，充电电流减小。 如图乙，电容器的正、负电荷中和，形成放电电流，随着极板电荷量的减少，放电电流减小 1.连电路，按原理图连接器材。 2.单刀双掷开关S接1，观察充电现象。 3.单刀双掷开关S接2，观察放电现象。 4.关闭电源，整理器材 1.电流表要选用小量程的灵敏电流表。 2.要选择大容量的电容器。 3.实验要在干燥的环境中进行。 4.在做放电实验时，在电路中串联一个电阻，避免烧坏电流表 数据 处理 1.观察电流表示数变化，总结电容器充、放电电流的变化规律。 2.可将电流表换成电流传感器，由计算机绘制充、放电的i-t图像，由图像计算充、放电过程通过电流传感器的电荷量。 方法:先算出一个小方格代表的电荷量，然后数出整个图像与横轴所围的面积中的方格数(大于半个的按一个方格计算，小于半个的舍弃)。电容器充电或放电过程中电荷量为一个小方格代表的电荷量乘以方格数。 3.放电前电容器两极板之间的电压等于电源电动势，由电容的定义式C=估算出电容器的电容C。 基础自测 1.(人教版必修第三册P43T2改编)某同学用图像描述某电容器充电时，其电荷量Q、电压U、电容C之间的相互关系，下列图像正确的是( ) D 2.(人教版必修第三册P51T4改编)如图所示，单刀双掷开关S原来跟2相接，从t=0开始，开关改接1，得到流过电路中P点的电流随时间变化的I-t图像(图甲)，电容器两极板的电势差UAB随时间变化的图像(图乙)。t=2 s时，把开关改接2，在I-t图像和UAB-t图像中画出之后2 s时间内图像的大致形状正确的是( ) B 研透核心考点 2 考点二 电容器的理解及动态分析 考点一 实验十:观察电容器的充、放电现象 考点一 实验十:观察电容器的充、放电现象 例1 (2026·江苏苏州震泽中学月考)某同学利用图甲所示电路观察电容器的充、放电现象，连接计算机的电流传感器可以捕捉并记录电流变化。 (1)下列关于电容器充电过程中两极板所带电荷量Q随时间t变化的图像，可能正确的是 。 解析 电容器充电过程中，电容器两端电压逐渐增大，最后与电源电动势相等，电容C为定值，根据Q=CU可知电容器所带的电荷量Q逐渐增大，最后保持不变，故B正确。 答案 B (2)利用图乙电路对充满电的电容器进行放电实验。闭合开关K，将电阻箱R分别拨到两个不同的数值，分别得到电容器放电的I-t图像如图丙的图线Ⅰ、图丁的图线Ⅱ(两图像所用的标度相同)。图线Ⅰ与时间轴围成的面积为S1，其物理意义是 ;若图丁中的图线Ⅱ与时间轴围成的面积为S2，则理论上应该有S1 (选填“>”“<”或“=”)S2;图丙和图丁中电容器放电的I-t图像对应的电阻箱R接入电路的阻值之比R1∶R2= 。 解析 根据q=It可知，图线Ⅰ与时间轴所围成的面积S1的物理意义是电容器放电过程中通过电流传感器的电荷量或电容器开始放电时所带的电荷量。 S1和S2均表示电容器放电前的电荷量，所以S1=S2，根据欧姆定律得两次放电过程的最大电流为Im= 两次放电过程电容器两点初始电压相等，可知两次放电过程的最大电流与电阻成反比，即R1∶R2=IⅡm∶IⅠm=3∶4。 答案 电容器放电过程中通过电流传感器的电荷量 = 3∶4 1.(2026·江苏常州期中)如图甲 ... ...
