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1、河北經(jīng)濟(jì)管理學(xué)校教案序號:1編號:JL/JW/7.5.1.0311.28授課主題電容器中的電場能量教學(xué)目的1.熟悉電容器中電流與電壓的關(guān)系2.掌握電容器的電場能量3.了解電容器的特點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)重點(diǎn):1.電容器的電場能力2.能夠熟練使用電容器電場能力的公式教學(xué)準(zhǔn)備教材、教案、板書、PPT、教學(xué)視頻教學(xué)過程設(shè)計(jì)與時間分配一、課堂導(dǎo)入與提問(10min)二、講授新課(25min)1.電容器中電流與電壓的關(guān)系2.電容器的電場能量(重難點(diǎn))3.電容器的特點(diǎn)三、計(jì)算舉例(30min)四、課堂小結(jié)(15min)五、
2、布置作業(yè)(10min)河北經(jīng)濟(jì)管理學(xué)校教案教案內(nèi)容一、課堂導(dǎo)入與提問(10min)預(yù)習(xí)課本P126,思考問題:電容器中電流與電壓存在著怎樣的關(guān)系,電容器中儲存的電場能量又如何計(jì)算二、講授新課(25min)1.電容器中電流與電壓的關(guān)系當(dāng)極板間的電壓變化時,極板上的電荷也隨之變化,于是在電容元件中產(chǎn)生了電流。此電流可由下式求得???I=dq/dt=C(du/dt)???上式表明,電流的大小與方向取決于電壓對時間的變化率。電壓增高時,du/dt〉0,則dq/dt〉0,i〉0,極板上電荷增加,電容器充電;電壓降低
3、時,du/dt〈0,則dq/dt〈0,i〈0,極板上電荷減少,電容器反向放電。當(dāng)電壓不隨時間變化時,du/dt=0,則I=0,這時電容元件的電流等于零,相當(dāng)于開路。故電容元件有隔斷直流的作用。2.電容器的電場能量(重難點(diǎn))經(jīng)數(shù)學(xué)推導(dǎo),電容器中儲存的電場能量為Wc=?CU2上式中C---電容器的電容量,單位為法(F)U---電容器兩極板間的電壓,單位為伏(V)Wc--電容器中儲存的電場能量,單位為焦(J)可見,電容器兩端電壓一定時,電場能量和電容器的電容量成正比,所以電容量的大小反映了其儲存電場能量的能力3
4、.電容器的特點(diǎn)(1)當(dāng)電容器接入直流回路時,會有一個短暫的充電過程,當(dāng)正負(fù)極板都充滿電荷(電容器兩端電壓等于電源電壓時)以后,就沒有電流再流動,所以說電容是隔離直流電流的。當(dāng)電容器接入交流回路時,同樣有一個充電過程,在電容電壓等于電源電壓時充電停止,隨后電源電壓下降,電容器開始放電。當(dāng)電源電壓反向升高時,電容器反向充電,隨后,再反向放電。如此充放電就和交流電流真正流通一樣,所以說電容可以通過交流電流的。在整流電路中就是利用電容器隔直通交的特性,讓整流以后的交流成分通過電容回到電源,使輸出部分不再含義交流成
5、分。(2)電容器是一種儲能原件。電容在電路中有隔直通交和耦合作用,常用來存儲和釋放電荷以充當(dāng)濾波器,在低頻信號的傳遞與放大過程中,為防止前后兩級電路的靜態(tài)工作點(diǎn)相互影響,常采用電容藕合。三、計(jì)算舉例(30min)課本P127自我測評1、2題三、課堂小結(jié)(15min)1.電容器中電流與電壓的關(guān)系I=dq/dt=C(du/dt)2.電容器的電場能量Wc=?CU23.電容器的特點(diǎn):電容器能夠“隔直通交”;電容器是一種儲能原件四、布置作業(yè)(10min)課后有關(guān)電容器電場能量的習(xí)題