第七节 了解电容器第八节 静电与新技术
[学科素养与目标要求]
物理观念：1.知道什么是电容器及平行板电容器的主要构造.2.理解电容的概念及其定义式.3.了解电容器充电和放电现象及能量转换.4.了解静电的危害及防止．
科学探究：1.会正确连接电路，认真观察电容器的充放电过程.2.通过探究得出平行板电容器电容的影响因素．
科学思维：1.通过类比建立电容的概念；通过电容的定义进一步体会比值定义法.2.结合具体问题构建电容器动态分析模型．
一、电容器和电容的基本知识
1．电容器
电容器是储存电荷的装置，它由两个互相靠近、彼此绝缘的导体组成．
2．电容器的充放电
(1)充电：把电容器的两极板分别与电池组的两极相连，两个极板分别带上等量异种电荷的过程，充电过程中，从电源获得的能量储存在电容器中．
(2)放电：用导线把充电后的电容器的两极板接通，两极板上的电荷中和的过程，放电过程中，电场能转化为其他形式的能量．
3．电容
(1)定义：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值．
(2)公式C＝，其中Q指一个极板上所带电荷量的绝对值．
(3)单位：法拉，简称法，符号是F,1F＝1C/V,1F＝106μF＝1012pF.
二、决定电容的因素
1．探究平行板电容器电容的决定因素
(1)静电计：测量电容器两极板间电势差的仪器．
(2)探究方法：控制变量法
①保持Q和d不变，改变极板正对面积；
②保持Q和S不变，改变极板距离；
③保持Q、S、d都不变，极板间插入电介质．
(3)探究结论
平行板电容器的电容C跟介电常数εr成正比，跟极板正对面积S成正比，跟极板间的距离d成反比．
2．平行板电容器电容的表达式：
C＝，εr为电介质的相对介电常数，真空时εr＝1，其他介质εr>1.
3．电容器的两个性能指标：
(1)一个是它的电容量；
(2)另一个是它的耐压能力，耐压值表示电容器正常使用时两个电极间所能承受的最大电压．
三、静电与新技术
1．静电在技术上的应用：
(1)静电在技术上有许多应用，比如激光打印、喷墨打印、静电除尘、静电喷涂、静电植绒、静电复印等．
(2)静电除尘
①结构：将高压电源的正极接在金属圆筒上，负极接到悬挂在管心的金属线上．
②原理：正、负极间有很强的电场，使气体分子电离为电子和正离子．电子附在空气中的尘埃上，向着圆筒运动而积累到金属圆筒上，尘埃积累到一定程度，在重力的作用下落入下面的漏斗中．
2．防止静电危害
(1)静电产生危害的必要条件是积累足够多的静电荷．
(2)防止静电危害的基本原则是：控制静电的产生和把产生的静电迅速引走以避免静电的积累．常用方法有静电接地、增加湿度、非导电材料的抗静电处理等．
(3)举例：①油罐车尾装有一条拖在地上的铁链；
②有些工厂的车间里保持一定的湿度；
③在橡胶中添加导电材料制成抗静电橡胶．
