师：同学们，大家好，今天我们一起来学习电学中的新仪器——电容器。我们知道水可以用容器储存，电荷也能通过一种容器储存，这种储存电荷的仪器就是电容器。那电容器内部构造是怎样的？它又是如何装入和倒出电荷的呢？这节课我们就来探讨这些问题。

　　首先了解电容器的内部结构，其实很简单，它由两个彼此绝缘且相距较近的导体组成，这两个导体就是电容器的极板，极板中间的绝缘体我们称作电介质，这样就构成了一个电容器。有条件的同学可以找个电容器拆开看看。在电路中，电容器的符号类似两根长短相同且连接导线的样子，我们用字母“C”表示。

　　接下来看看电容器是怎样充电和放电的。通过这个电路图来分析电容器的充放电过程。所谓充电过程，就是将单刀双掷开关打到“1”，这时电容器极板与电源极板相连，电荷装入电容器。在这个过程中，有电流通过电流表，因为上极板接电源正极，相当于正电荷通过电流表储存在电容器上极板，所以电流方向是向右的。刚开始电流表的示数较大，充电完成后示数变为0，是由大到小的过程。同时，随着电荷量储存增多，电压表的示数也会越来越大。

　　那放电过程呢？放电就是让电容器两极板所带电荷量相互中和，上极板带正电，下极板带负电，相互中和的过程就是放电。这个过程中，电流通过电流表的方向改变，正电荷移动方向使得电流方向向左。电流表的示数在放电完成后又减为0，也是一个变化的过程。而电压表的示数会随着电荷量越来越小而变小。

　　总结一下充放电过程，电容器充电时相当于电源，将电能转化为电场能储存在电容器两极板间，此时与电源正极相连的极板带上正电荷。放电过程则是电容器内储存的电场能转化为其他形式能量的过程，电容器相当于一个储能装置，能以电场形式储存电能并加以利用。

　　有的同学可能会问，怎么知道电流表的变化呢？为什么不做实验展示呢？因为通过电流表指针很难清晰反映其变化。为更好地观察电流随时间的变化关系，我们改进实验，不用电流表，改用电流传感器。先将单刀双掷开关打到“1”，让电容器储存电荷，再打到“2”，观测传感器显示的电流随时间的变化关系。这里给出了一些数字变化，当开关打到“2”时，数字瞬间达到最大值，然后逐渐减小。如果画出图像，更能直观反映这种变化。这是电容器放电过程中电流随时间的变化图像，从图中可以看出电流随时间逐渐变小。

　　现在思考两个问题，若在图中画一个狭长矩形，它的面积代表什么物理意义呢？横坐标是时间，纵坐标是电流，根据公式(q = i×t)，可以知道这个矩形面积代表这段时间对应的电荷量。如果把下面每一段时间对应的矩形面积累加起来，整个图像围成的面积就代表放电过程中的电荷量，即(I - t)图像围成的面积代表放电过程的电荷量，求出这个面积就能知道电荷量。

　　那这个面积怎么求呢？这个图形不规则，对于不规则形状面积，我们可以利用网格式坐标系，知道每一格代表的电荷量，通过数格数估算面积，进而估算出释放的电荷量，当然这不够精确。也可以借助计算机的求积分功能，选中图形进行积分，积分值就是这个过程对应的电荷量，这里观测的是放电过程的电荷量。

　　通过前面分析，我们知道了电容器充电和放电过程中电荷量和电流的变化。接下来探究第二个问题，电容器两极板间的电势差与所带电荷量之间存在什么关系呢？来看这幅电路图，这里有两个完全一样的电容器(A)和(B)。为什么要用两个一样的电容器呢？因为电压可以用电压表测量，但电荷量不太好测，这里要用到物理中常用的倍分法。