高三物理电容器模型的教案可能包括以下内容:
1. 教学目标:明确本节课的教学目标,包括知识目标和能力目标,让学生了解电容器的基本概念和性质,掌握电容器的充电和放电过程,以及应用电容器在电路中的实际应用。
2. 教学内容:详细介绍电容器模型的结构和工作原理,包括电容器的极板间距、正对面积、电介质等参数的变化对电容的影响,以及电容器充电、放电过程中电场能量的变化。
3. 实验操作:通过实验操作让学生观察和理解电容器的工作过程,如通过改变极板间距、插入不同的电介质等来观察电容的变化,以及充电、放电过程中电压、电流的变化。
4. 电路应用:介绍电容器在电路中的应用,如滤波、储能、谐振等,并解释其工作原理和特点。
5. 习题练习:通过适量的习题练习帮助学生巩固所学知识,包括选择题、填空题、计算题等,涉及电容器的基本概念、工作原理、电路应用等方面。
6. 总结回顾:在课堂结束时进行本节课的总结回顾,强调重点知识和关键概念,帮助学生梳理思路,加深理解。
7. 拓展延伸:可以介绍一些电容器在工业、科技等领域的实际应用案例,激发学生兴趣,拓展学生视野。
题目:一个平行板电容器,电容为C,充电后与电源断开,两极板间距离为d,极板带电量为Q。现在将一块厚度为d、面积为S的金属板插入两极板中间,求:插入金属板后电容器的带电量。
分析:本题主要考查了电容器的定义和电容的决定式,解题的关键是要明确插入金属板后,电容器的电容C会发生变化。
解法一:根据电容器的定义式可得:
C =
由于充电后与电源断开,所以C不变。
由于插入金属板后,两极板间的距离减小,根据电容的决定式可得:
C =
所以插入金属板后电容器的带电量Q’ =
解法二:根据电容的决定式可得:
C =
由于充电后与电源断开,所以C不变。
由于插入金属板后,两极板的面积增大,根据电容的定义式可得:
Q =
所以插入金属板后电容器的带电量Q’ =
答案:插入金属板后电容器的带电量Q’ =