Методическая разработка урока в 10 классе "Электроёмкость. Конденсаторы"
план-конспект урока по физике (10 класс)

Слайд 1

Виды конденсаторов Энергия заряженного конденсатора Плоский конденсатор Физика 10 класс Электроёмкость 30.03.2012 Конденсаторы

Слайд 2

Что такое электроёмкость? Электроёмкость это способность проводников накапливать на своей поверхности электрические заряды. Чем больше площадь проводника, тем больший заряд он способен накопить.

Слайд 3

Что такое электроёмкость? Опыт № 1 При равных потенциалах двух проводников, наибольший заряд накопит проводник у которого больше площадь поверхности.

Слайд 4

Что такое электроёмкость? Опыт № 2 При равных потенциалах двух проводников, наибольший заряд накопит проводник у которого больше площадь поверхности.

Слайд 5

q U C = — Что такое электроёмкость? Электроёмкость – величина показывающая какой максимальный заряд q способна накопить система из двух близкорасположенных проводников при разности потенциалов между ними U = 1 В. Единицей измерения электроёмкости в СИ служит 1 Фарад: 1 Ф = 1 Кл 1 В На практике электроёмкость обычно измеряют в мкФ, нФ и пФ.

Слайд 6

Изобретение конденсатора Питер ван МУШЕНБРУК 1692 – 1761 г.г. Голландский физик Мушенбрук в 1745 г. изобрел первый конденсатор — «лейденская банка». При этом он создал первый прообраз его внешней обкладки (в первых опытах в ее качестве использовалась рука экспериментатора, державшего банку). В том же году независимо от него, конденсатор изобрёл немецкий физик Э. Ю. фон Клейст. 1. Стеклянный стакан; 2. Внутренняя обкладка (оловянная фольга); 3. Внешняя обкладка (стакан из оловянной фольги); 4. Стальной стержень соединенный с внутренней обкладкой. 1 2 3 4

Слайд 7

Плоский конденсатор Устройство состоящее из двух близко расположенных параллельных металлических пластин (обкладок), разделённых слоем диэлектрика. условное обозначение конденсатора

Слайд 8

От чего зависит электроёмкость плоского конденсатора? С увеличением расстояния d между пластинами конденсатора, увеличивается и напряжение U между ними. q = const => 1 d C  — q U C = — Т.к. , где Как изменяется напряжение и электроёмкость?

Слайд 9

От чего зависит электроёмкость плоского конденсатора? С увеличением диэлектрической проницаемости среды E между пластинами конденсатора, уменьшается напряжение U между ними. q = const => C  E q U C = — Т.к. , где Как изменяется напряжение и электроёмкость?

Слайд 10

От чего зависит электроёмкость плоского конденсатора? S 1 С уменьшением площади перекрытия пластин конденсатора S , увеличивается напряжение U между ними. q = const => C  S q U C = — Т.к. , где S 2 Как изменяется напряжение и электроёмкость?

Слайд 11

От чего зависит электроёмкость плоского конденсатора? Следовательно, электроёмкость конденсатора зависит от расстояния между его обкладками d , площади перекрытия этих обкладок S и диэлектрических свойств среды между ними E . ES d C  — Коэффициентом пропорциональности, в данной формуле, служит электрическая постоянная E : 0 0 E = 8,85 · 10 Ф/м -12 E ES d C = —— 0 - электроёмкость плоского конденсатора d

Слайд 12

Энергия заряженного конденсатора

Слайд 13

50  25V 20 0  1100 F 500 V 8 nF 50 V 2,6 nF Классификация конденсаторов по виду диэлектрика бумажные оксидные (электролитические) керамические слюдяные воздушные 20 0  5 0  25 0V 30 V 2 nF 30 V 100nF

Слайд 14

внешняя обкладка (станиоль) парафинированная бумага внутренняя обкладка (станиоль) парафинированная бумага 10  25 0V Устройство «бумажного» конденсатора

Слайд 15

С max С min Конденсатор переменной электроёмкости условное обозначение Внешний вид конденсатора переменной ёмкости Изменение электроёмкости за счёт изменения площади перекрытия обкладок

Слайд 16

неоновая лампа 1100 F 500 V Конденсатор применяют в качестве источника энергии в вспышке фотоаппарата. Применение конденсаторов конденсатор

Слайд 17

1100 F 500 V ~220 V Применение конденсаторов дроссель конденсатор лампа с парами ртути стартер Конденсатор используется с системе электропитания люминесцентных ламп. неоновая лампа с конденсатором

Слайд 18

2 1100 F 500 V Применение конденсаторов Конденсатор применяют для создания электромагнитных колебаний в электрической цепи. конденсатор катушка неоновая лампа

Слайд 19

Как зависит электроёмкость конденсатора от величины заряда и напряжения? q U 4 нКл 4 В

Слайд 20

Как зависит электроёмкость от заряда и напряжения? Используя результаты предыдущего опыта определите электроёмкость плоского воздушного конденсатора: 1 опыт 2 опыт 3 опыт заряд, q 1 нКл 1,5 нКл 2 нКл напряжение , U 2 В 3 В 4 В электроёмкость C 0,5 нФ 0,5 нФ 0,5 нФ q U C = — Вывод: Электроёмкость конденсатора не зависит от величины заряда и напряжения на его пластинах.

Слайд 21

По результатам опыта определите начальную и конечную величину электрического заряда конденсатора . ( Шкала электрометра проградуирована в вольтах) 1 2 3 4 Задача № 1 (электроёмкость) (Ответ: q = 2,81 пКл)

Слайд 22

электроёмкость плоского конденсатора Определите как изменяются характеристики при изменении параметров плоского конденсатора, отключенного от источника постоянного тока: С уменьшением расстояния между пластинами конденсатора При удалении стеклянного диэлектрика из конденсатора С увеличением площади пластин конденсатора заряд, q не изменяется не изменяется не изменяется напряжение , U уменьшается увеличивается уменьшается электроёмкость , C увеличивается уменьшается увеличивается ? ? ? ? ? ? ? ? ? E ES d C = —— 0 Формула расчета электроёмкости плоского конденсатора?

Слайд 23

Домашнее задание Определите как изменяются характеристики при изменении параметров плоского конденсатора, подключенного к источнику постоянного тока: С уменьшением расстояния между пластинами конденсатора При удалении стеклянного диэлектрика из конденсатора С увеличением площади пластин конденсатора заряд, q увеличивается уменьшается увеличивается напряжение , U не изменится не изменяется не изменяется электроёмкость , C увеличивается уменьшается увеличивается ? ? ? ? ? ? ? ? ? E ES d C = —— 0 Формула расчета электроёмкости плоского конденсатора? §……..