高三物理電容器模型的教案可能包括以下內(nèi)容:
1. 教學(xué)目標(biāo):明確本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo),包括知識(shí)目標(biāo)和能力目標(biāo),讓學(xué)生了解電容器的基本概念和性質(zhì),掌握電容器的充電和放電過(guò)程,以及應(yīng)用電容器在電路中的實(shí)際應(yīng)用。
2. 教學(xué)內(nèi)容:詳細(xì)介紹電容器模型的結(jié)構(gòu)和工作原理,包括電容器的極板間距、正對(duì)面積、電介質(zhì)等參數(shù)的變化對(duì)電容的影響,以及電容器充電、放電過(guò)程中電場(chǎng)能量的變化。
3. 實(shí)驗(yàn)操作:通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作讓學(xué)生觀察和理解電容器的工作過(guò)程,如通過(guò)改變極板間距、插入不同的電介質(zhì)等來(lái)觀察電容的變化,以及充電、放電過(guò)程中電壓、電流的變化。
4. 電路應(yīng)用:介紹電容器在電路中的應(yīng)用,如濾波、儲(chǔ)能、諧振等,并解釋其工作原理和特點(diǎn)。
5. 習(xí)題練習(xí):通過(guò)適量的習(xí)題練習(xí)幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí),包括選擇題、填空題、計(jì)算題等,涉及電容器的基本概念、工作原理、電路應(yīng)用等方面。
6. 總結(jié)回顧:在課堂結(jié)束時(shí)進(jìn)行本節(jié)課的總結(jié)回顧,強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)知識(shí)和關(guān)鍵概念,幫助學(xué)生梳理思路,加深理解。
7. 拓展延伸:可以介紹一些電容器在工業(yè)、科技等領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用案例,激發(fā)學(xué)生興趣,拓展學(xué)生視野。
題目:一個(gè)平行板電容器,電容為C,充電后與電源斷開(kāi),兩極板間距離為d,極板帶電量為Q。現(xiàn)在將一塊厚度為d、面積為S的金屬板插入兩極板中間,求:插入金屬板后電容器的帶電量。
分析:本題主要考查了電容器的定義和電容的決定式,解題的關(guān)鍵是要明確插入金屬板后,電容器的電容C會(huì)發(fā)生變化。
解法一:根據(jù)電容器的定義式可得:
C =
由于充電后與電源斷開(kāi),所以C不變。
由于插入金屬板后,兩極板間的距離減小,根據(jù)電容的決定式可得:
C =
所以插入金屬板后電容器的帶電量Q’ =
解法二:根據(jù)電容的決定式可得:
C =
由于充電后與電源斷開(kāi),所以C不變。
由于插入金屬板后,兩極板的面積增大,根據(jù)電容的定義式可得:
Q =
所以插入金屬板后電容器的帶電量Q’ =
答案:插入金屬板后電容器的帶電量Q’ =