物理含电容器电路习题
高考物理一轮复习专题8.5含电容电路千题精练

专题8.5 含电容电路一.选择题1. (2018高考成都一诊)如图所示的电路中,电源电动势E=4V ,内阻r=1Ω,,定值电阻R 0=1Ω,,R 为滑动变阻器,电容器的电容C=40μF 。
闭合开关S,下列说法中正确的是 A.将R 的阻值调至2Ω时,电容器的电荷量为8×10-5C B.将R 的阻值调至2Ω时,滑动变阻器的功率为最大值C.将R 的阻值调至2Ω时,电源的输出功率为最大值D.在R 的滑动触头P 由左向右移动的过程中,电容器的电荷量增加 【参考答案】AB【命题意图】本题考查含电容器电路、直流电路动态分析、闭合电路欧姆定律、电容公式、电源输出电功率最大的条件及其相关的知识点。
【解题思路】将R 的阻值调至2Ω时,由闭合电路欧姆定律,可计算出滑动变阻器中电流I =0E R R r ++=4211++A=1A ,电容器两端电压U=IR=2V ,电容器的电荷量Q=CU =40×10-6×2C=8×10-5C ,选项A 正确;把定值电阻R0看作电源内阻的一部分,根据电源输出功率最大的条件,将R 的阻值调至2Ω时,外电阻R 等于定值电阻和内阻之和,滑动变阻器的功率为最大值,选项B 正确;将R 的阻值调至2Ω时,定值电阻和滑动变阻器相对于电池来说,是外电阻,大于电池内阻,电源的输出功率不是最大值,选项C 错误;在R 的滑动触头P 由左向右移动的过程中,滑动变阻器接入电路中的电阻值逐渐减小,电容器两端电压逐渐减小,根据公式Q=CU 可知,电容器的电荷量逐渐减小,选项D 错误。
2.(2018江苏高考物理)如图所示,电源E 对电容器C 充电,当C 两端电压达到80 V 时,闪光灯瞬间导通并发光,C 放电.放电后,闪光灯断开并熄灭,电源再次对C 充电.这样不断地充电和放电,闪光灯就周期性地发光.该电路(A)充电时,通过R的电流不变(B)若R增大,则充电时间变长(C)若C增大,则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大(D)若E减小为85 V,闪光灯闪光一次通过的电荷量不变【参考答案】BCD【命题意图】本题考查电容器电路、电容器充电和放电及其相关知识点。
2024全国高考真题物理汇编:电容器的电容

2024全国高考真题物理汇编电容器的电容一、单选题1.(2024辽宁高考真题)某种不导电溶液的相对介电常数r 与浓度m C的关系曲线如图(a)所示,将平行板电容器的两极板全部插入该溶液中,并与恒压电源,电流表等构成如图(b)所示的电路,闭合开关S后,若降低溶液浓度,则()A.电容器的电容减小B.电容器所带的电荷量增大C.电容器两极板之间的电势差增大D.溶液浓度降低过程中电流方向为M→N2.(2024浙江高考真题)图示是“研究电容器两极板间距对电容大小的影响”实验,保持电荷量不变,当极板间距增大时,静电计指针张角增大,则()A.极板间电势差减小B.电容器的电容增大C.极板间电场强度增大D.电容器储存能量增大3.(2024甘肃高考真题)一平行板电容器充放电电路如图所示。
开关S接1,电源E给电容器C充电;开关S接2,电容器C对电阻R放电。
下列说法正确的是()A.充电过程中,电容器两极板间电势差增加,充电电流增加B.充电过程中,电容器的上极板带正电荷、流过电阻R的电流由M点流向N点C.放电过程中,电容器两极板间电势差减小,放电电流减小D.放电过程中,电容器的上极板带负电荷,流过电阻R的电流由N点流向M点二、实验题4.(2024广西高考真题)某同学为探究电容器充、放电过程,设计了图甲实验电路。
器材如下:电容器,电源E (电动势6V ,内阻不计),电阻R 1=400.0Ω,电阻R 2=200.0Ω,电流传感器,开关S 1、S 2,导线若干。
实验步骤如下:(1)断开S 1、S 2,将电流传感器正极与a 节点相连,其数据采样频率为5000Hz ,则采样周期为s ;(2)闭合S 1,电容器开始充电,直至充电结束,得到充电过程的I —t 曲线如图乙,由图乙可知开关S 1闭合瞬间流经电阻R 1的电流为mA (结果保留3位有效数字);(3)保持S 1闭合,再闭合S 2,电容器开始放电,直至放电结束,则放电结束后电容器两极板间电压为V ;(4)实验得到放电过程的I —t 曲线如图丙,I —t 曲线与坐标轴所围面积对应电容器释放的电荷量为0.0188C ,则电容器的电容C 为μF 。
高中物理电容练习题及讲解及答案

高中物理电容练习题及讲解及答案### 高中物理电容练习题及讲解及答案#### 练习题1:电容计算题目:一个平行板电容器,板间距离为4mm,板面积为0.01平方米,若两板间电势差为200V,求该电容器的电容。
解答:电容C可以通过公式C = ε₀A/d计算,其中ε₀是真空的电容率(8.85×10⁻¹² F/m),A是板面积,d是板间距离。
将题目中的数据代入公式:C = (8.85×10⁻¹² F/m) × (0.01 m²) / (4×10⁻³ m)C ≈ 2.21×10⁻¹¹ F答案:该电容器的电容为2.21×10⁻¹¹ F。
#### 练习题2:电容器的充放电题目:一个电容器初始带有电荷Q,当其与一个电阻R并联后,接上电压为V 的电源,经过一段时间后,电容器上的电荷变为Q/2。
求电容器放电后的时间。
解答:电容器放电时,电荷Q随时间t的变化可以用公式Q(t) = Q₀e⁻t/RC 表示,其中Q₀是初始电荷,R是电阻,C是电容,e是自然对数的底数。
根据题目,当Q(t) = Q/2时,即Q₀e⁻t/RC = Q/2。
我们可以解出t:t = RC ln(2)答案:电容器放电后的时间t = RC ln(2)。
#### 练习题3:电容器与电路的组合题目:一个RC串联电路,其中R = 1000Ω,C = 100μF。
当电路接通电源后,求5RC时间常数后电路中的电流。
解答:RC串联电路的时间常数τ = RC。
根据题目,τ = 1000Ω ×100×10⁻⁶ F = 0.1秒。
电路中的电流I随时间t的变化可以用公式I(t) = I₀e⁻t/τ表示,其中I₀是初始电流。
5RC时间常数后,即t = 5τ = 0.5秒。
代入公式得:I(0.5) = I₀e⁻0.5/0.1I(0.5) = I₀e⁻ 5答案:5RC时间常数后电路中的电流为I₀e⁻5。
高二物理含容电路试题答案及解析

高二物理含容电路试题答案及解析1.如图所示,C为中间插有电介质的电容器,a和b为其两极板;a板接地;P和Q为两竖直放置的平行金属板,在两板间用绝缘线悬挂一带电小球;P板与b板用导线相连,Q板接地。
开始时悬线静止在竖直方向,在b板带电后,悬线偏转了角度α 。
在以下方法中,能使悬线的偏角α变大的是()A.缩小a、b间的距离B.加大a、b间的距离C.取出a、b两极板间的电介质D.换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质【答案】BC【解析】由知,d↓,C↑;Q不变,再根据,U↓,由分析知,PQ间的E↓,α变小,故A错误;增大a、b间的距离,d↑,C↓,Q不变,U↑,分析知,PQ间的E↑,α变大,故B正确;取出a、b两极板间的电介质ε↓,C↓,Q不变,,U↑,PQ间的E↑,α变大,,故C 正确;换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质ε↑,C↑,Q不变,,U↓,PQ间的E↓,α变小,故D错误。
【考点】本题考查电容器的动态分析。
2.图中EF、GH为平行的金属导轨,其电阻可不计,R为电阻器,C为电容器,AB为可在EF和GH上滑动的导体横杆,有均匀磁场垂直于导轨平面.若用I1和I2分别表示图中该处导线中的电流,则当横杆AB()A.匀速滑动时,I1=0,I2=0B.匀速滑动时,I1≠0,I2≠0C.加速滑动时,I1=0,I2=0D.加速滑动时,I1≠0,I2≠0【答案】D【解析】当AB切割磁感线时,相当于电源.电容器的特点“隔直流”,两端间电压变化时,会有充电电流或放电电流.匀速滑动,电动势不变,电容器两端间的电压不变,所以I2=0,I1≠0,故AB均错误;加速滑动,根据知,电动势增大,电容两端的电压增大,所带的电量要增加,此时有充电电流,所以I1≠0,I2≠0,故C错误,D正确.所以选D.【考点】本题考查导体切割磁感线时的感应电动势、闭合电路的欧姆定律及电容器对电流的作用.3.(8分)如图所示,面积为0.2m2的100匝线圈A处在磁场中,磁场方向垂直于线圈平面.磁感强度随时间变化的规律是B=(6-0.2t) (T)已知R1=4Ω,R2=6Ω,电容C=30μF,线圈A的电阻不计.求:(1)闭合S后,通过R2的电流强度大小和方向。
微专题65 含电容器电路分析问题-2025版高中物理微专题

微专题65含电容器电路分析问题【核心考点提示】1.电路的简化:不分析电容器的充、放电过程时,把电容器所处的支路视为断路,简化电路时可以去掉,求电荷量时再在相应位置补上.2.处理方法:电路稳定后,与电容器串联的电路中没有电流,同支路的电阻相当于导线,即电阻不起降低电压的作用,与电容器串联的电阻视为等势体.电容器的电压为与之并联的电阻两端的电压.3.电容器所带电荷量的变化的计算:(1)如果变化前后极板带电的电性相同,那么通过所连导线的电荷量等于初、末状态电容器所带电荷量之差;(2)如果变化前后极板带电的电性相反,那么通过所连导线的电荷量等于初、末状态电容器所带电荷量之和.分析和计算含有电容器的直流电路时,关键是准确判断和求出电容器两端的电压,其具体方法是:(1)确定电容器和哪个电阻并联,该电阻两端电压即为电容器两端电压.(2)当电容器和某一电阻串联后接在某一电路两端时,此电路两端电压即为电容器两端电压.(3)当电容器与电源直接相连,则电容器两极板间电压即等于电源电动势.【微专题训练】(2016·全国卷Ⅱ,17)阻值相等的四个电阻、电容器C 及电池E (内阻可忽略)连接成如图所示电路。
开关S 断开且电流稳定时,C 所带的电荷量为Q 1;闭合开关S ,电流再次稳定后,C 所带的电荷量为Q 2。
Q 1与Q 2的比值为()A.25B.12C.35D.23【解析】S 断开时等效电路如图甲所示。
图甲电容器两端电压为U 1=E R +23R ×23R ×12=15E ;S 闭合时等效电路如图乙所示。
图乙电容器两端电压为U 2=E R +12R ×12R =13E ,由Q =CU 得Q 1Q 2=U 1U 2=35,故选项C 正确。
【答案】C【变式】(多选)如图所示,C 1=6μF ,C 2=3μF ,R 1=3Ω,R 2=6Ω,电源电动势E =18V ,内阻不计,下列说法正确的是()A .开关S 断开时,a 、b 两点电势相等B .开关S 闭合后,a 、b 两点间的电流是2AC .开关S 断开时C 1带的电荷量比开关S 闭合后C 1带的电荷量大D .不论开关S 断开还是闭合,C 1带的电荷量总比C 2带的电荷量大【解析】S 断开时外电路处于断路状态,两电阻中均无电流通过,电阻两端电势相等,由题图知a 点电势与电源负极电势相等,而b 点电势与电源正极电势相等,A 错误.S 断开时两电容器两端电压都等于电源电动势,而C 1>C 2,由Q =CU 知此时Q 1>Q 2.当S 闭合时,稳定状态下C 1与R 1并联,C 2与R 2并联,电路中电流I =E R 1+R 2=2A ,此时两电阻两端电压分别为U 1=IR 1=6V 、U 2=IR 2=12V ,则此时两电容器所带的电荷量分别为Q 1′=C 1U 1=3.6×10-5C 、Q 2′=C 2U 2=3.6×10-5C ,对电容器C 1来说,S 闭合后其两端电压减小,所带的电荷量也减小,故B 、C 正确,D 错误.【答案】BC【巩固习题】1.(2014·天津·2)如图所示,电路中R1、R2均为可变电阻,电源内阻不能忽略,平行板电容器C的极板水平放置,闭合电键S,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动.如果仅改变下列某一个条件,油滴仍能静止不动的是()A.增大R1的阻值B.增大R2的阻值C.增大两板间的距离D.断开电键S【解析】增大R1的阻值,稳定后电容器两板间的电压升高,带电油滴所受电场力增大,将向上运动,A错误.电路稳定后,电容器相当于断路,无电流通过电阻R2,故R2两端无电压,所以,增大R2的阻值,电容器两板间的电压不变,带电油滴仍处于静止状态,B正确.增大两板间的距离,两板间的电压不变,电场强度减小,带电油滴所受电场力减小,将向下运动,C错误.断开电键S后,两板间的电势差为0,带电油滴只受重力作用,将向下运动,D错误.【答案】B2.如图所示电路中,电源的电动势为E,内阻为r,R1、R3为定值电阻,R2为滑动变阻器,C 为平行板电容器,开关S闭合后,电容器两板正中央有一个带电液滴恰好静止.电流表和电压表都可以视为理想电表.当滑动变阻器滑片P向b端滑动过程中,下述说法中正确的是()A.电压表示数变大,电流表示数变小B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电容器C所带电荷量增加,液滴向上加速运动D.电容器C所带电荷量减小,液滴向下加速运动【解析】当滑动变阻器滑片P向b端滑动过程中,接入电路的电阻减小,R2与R3并联的电阻减小,总电阻减小,则总电流增大,R1两端电压增大,则电压表示数变大;R2与R3并联的电压减小,通过R3电流减小,则电流表示数变大,故A、B错误;R2与R3并联的电压减小,电容器板间的电压减小,板间场强减小,液滴所受的电场力减小,则液滴将向下加速运动,故C错误,D正确.【答案】D3.在如图所示的电路中,R 1=11Ω,r =1Ω,R 2=R 3=6Ω,当开关S 闭合且电路稳定时,电容器C 带电荷量为Q 1;当开关S 断开且电路稳定时,电容器C 带电荷量为Q 2,则()A .Q 1∶Q 2=1∶3B .Q 1∶Q 2=3∶1C .Q 1∶Q 2=1∶5D .Q 1∶Q 2=5∶1【解析】当开关S 闭合时,电容器两端电压等于R 2两端的电压,U 2=ER 2R 1+R 2+r =E 3,Q 1=E 3C ;当开关S 断开时,电容器两端电压等于电源电动势,U =E ,Q 2=EC ,所以Q 1∶Q 2=1∶3,选项A 正确.【答案】A4.如图所示,E 为内阻不计的电源,MN 为同种材料制成的粗细均匀的长电阻丝,C 为电容器。
(完整版)高中物理电容器和电容典型例题解析

电容器和电容典型例题【例1】平行板电容器所带的电荷量为Q=4×10-8C,电容器两板间的电压为U=2V,则该电容器的电容为;如果将其放电,使其所带电荷量为原来的一半,则两板间的电压为,两板间电场强度变为原来的倍,此时平行板电容器的电容为。
【例2】如图电路中,A、B为两块竖直放置的金属板,G是一只静电计,开关S合上时,静电计张开一个角度,下述情况中可使指针张角增大的是A、合上S,使A、B两板靠近一些B、合上S,使A、B正对面积错开一些C、断开S,使A、B间距增大一些D、断开S,使A、B正对面积错开一些【例3】一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地。
两板间有一个正电荷固定在P点,如图所示,以E表示两板间的场强,U表示电容器两板间的电压,W表示正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,将正极板向下移到图示的虚线位置则:()A、U变小,E不变B、E变小,W不变C、U变小,W不变D、U不变,W不变【例4】置于真空中的两块带电的金属板,相距1cm,面积均为10cm2,带电量分别为Q1=2×10-8C,Q2=-2×10-8C,若在两板之间的中点放一个电量q=5×10-9C的点电荷,求金属板对点电荷的作用力是多大?【例5】A,B两块平行带电金属板,A板带负电,B板带正电,并与大地相连接,P为两板间一点。
若将一块玻璃板插入A,B两板间,则P点电势将怎样变化。
【例6】一个平行板电容器,使它每板电量从Q1=30×10-6C增加到Q2=36×10-6C时,两板间的电势差从U1=10V增加到U2=12V,这个电容器的电容量多大?如要使两极电势差从10V降为U2'=6V,则每板需减少多少电量.【例7】一平行板电容器的电容量为C,充电后与电源断开,此时板上带电量为Q,两板间电势差为U,板间场强为E.现保持间距不变使两板错开一半(图1),则下列各量的变化是:电容量C′=______,带电量Q′=______,电势差U′=______,板间场强E′______.【例8】如图1所示,把一个平行板电容器接在电压U=10V的电源上.现进行下列四步动作:金属板;(3)打开S;(4)抽出金属板.则此时电容器两板间电势差为 [ ]A.0V B.10V C.5V D.20V【例9】三块相同的金属平板A、B、D自上而下水平放置,间距分别为h和d,如图所示.A、B两板中心开孔,在A板的开孔上搁有一金属容器P,与A板接触良好,其内盛有导电液体.A板通过闭合的电键S与电动势为U0的电池的正极相连,B板与电池的负极相连并接地.容器P内的液体在底部小孔O处形成质量为m,带电量为q的液滴后自由下落,穿过B板的开孔O'落在D板上,其电荷被D板吸附,液体随即蒸发,接着容器底部又形成相同的液滴自由下落,如此继续.设整个装置放在真空中.(1)第1个液滴到达D板时的速度为多少?(2)D板最终可达到多高的电势?(3)设液滴的电量是A板所带电量的a倍(a=0.02),A板与 B板构成的电容器的电容为C0=5×10-12F,U0=1000V,m=0.02g,h=d=5cm.试计算D板最终的电势值.(g=10m/s2)(4)如果电键S不是始终闭合,而只是在第一个液滴形成前闭合一下,随即打开,其他条件与(3)相同.在这种情况下,D板最终可达到电势值为多少?说明理由.【例1】【解析】由电容器电容的定义式得:()F F U Q C 881022104--⨯=⨯==,电容的大小取决于电容器本身的构造,与电容器的带电量无关,故所带电荷量为原来一半时,电容不变。
高二物理电容器的电容练习题(完整资料).doc

【最新整理,下载后即可编辑】高二物理电容器的电容练习题 一、选择题:(本大题共9小题,每小题6分,共54分)1、对于一个电容器,下列说法中正确的是A、电容器所带的电量越多,电容越大B、电容器两极板间的电势差越大,电容越大C、电容器所带的电量增加一倍,两极板间的电势差也增加一倍D、电容器两极板间的电势差减小到原来的1/2,它的电容也减小到原来的1/2 2、一个电容器,带了电量Q 后,两极板电势差为U ,若它带的电量减少Q /2,则 A .电容为原来的1/2,两极板电压不变 B .电容为原来2倍,两极板电压不变 C .电容不变,两极板电压是原来的1/2 D .电容不变,两极板电压是原来的2倍3、如图所示,让平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度,若不改变A 、B 两极板带的电量而减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质,那么静电计指针的偏转角度A 一定减小B 一定增大C 一定不变D 可能不变4、有两平行板电容器3/1/,3/4/2121==Q Q C C ,如果有两电子由静止状态出发,分别从两电容器的负极板出发飞向正极板;则两电子到达正极板时速度之比为A 、2/1B 、1:2C 、3/2D 、2:35、某平行板电容器的电容为C ,带电量为Q ,相距为d ,今在板间中点放一个电量为q 的点电荷,则它受到的电场力的大小为A .22kQq dB .24kQq dC .Qq CdD .2Qq Cd6、如图所示,将平行板电容器与电池组相连,两板间的带电尘埃恰好处于静止状态.若将两板缓慢地错开一些,其他条件不变,则A .电容器带电量不变B .尘埃仍静止C .检流计中有a →b 的电流D .检流计中有b →a 的电流7、如图所示,A 、B 为两块平行带电金属板,A 带负电,B 带正电且与大地相接,两板间P 点处固定一负电荷,设此时两极间的电势差为U ,P 点场强大小为E p ,电势为P ϕ,负电荷的电势能为ε,现将A 、B 两板水平错开一段距离(两板间距不变),则A .U 变大,E p 变大B .U 变小,P ϕ变小C .P ϕ变小,ε变大D .P ϕ变大,ε变小8、如图,当K 闭合后,一带电微粒在平行板电容器间处于静止状态,下列说法正确的是A 、保持K 闭合,使P 滑动片向左滑动,微粒仍静止B 、保持K 闭合,使P 滑动片向右滑动,微粒向下移动C 、打开K 后,使两极板靠近,则微粒将向上运动D 、打开K 后,使两极板靠近,则微粒仍保持静止9、如图所示,两块带等量异种电荷的金属板相距d 且竖直放置。
高中含容电路问题精选十五题

高中含容电路问题精选十五题科苑学校 门贵宝1.在图16所示的电路中,已知电容C=2μF,电源电动势E=12V,内电阻不计,R 1∶R 2∶R 3∶R 4=1∶2∶6∶3.则电容器极板a 所带的电量为( )A.-8×10-6CB. 4×10-6CC. -4×10-6CD. 8×10-6C方法点拨:电路稳定后,电容C 作为断路看待,电路等价于R 1和R 2串联,R 3和R 4串联。
由串联电路的特点得: 211R R E R U AB +=, 即V R R E R U AB 4211=+= 同理可得V R R E R U AD 8433=+= 故电容C 两端的电压为:V U U U AB AD D B ab 4=-=-=ϕϕ电容器极板a 所带的电量为:C CU Q ab a 6108-⨯==。
即D 选项正确。
2.一平行板电容器C,极板是水平放置的,它和三个可变电阻及电源联接成如图20所示的电路.今有一质量为m 的带电油滴悬浮在两极板之间静止不动.要使油滴上升,可采用的办法是:A.增大R 1B.增大R 2C.增大R 3D.减小R 2方法点拨:要使油滴上升,必须使向上的电场力增大,因油滴的带电量是不变的,故只有增大场强E ,又因E=U/d ,而d 不变,故只有增大加电容器两极板间的电压U ,即增大R 3或减小R 2。
即CD 选项正确。
3.一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地.在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P 点,如图21所示.以E 表示两极板间的场强,U 表示电容器的电压,W 表示正电荷在P 点的电势能.若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则( ) A.U 变小,E 不变. B.E 变大,W 变大. C.U 变小,W 不变. D.U 不变,W 不变.提示:因为电容极板所带电量不变,且正对面积S 也不变,据E=4πKQ/(ε.S)可知E 也是不变。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
精心整理含电容器电路经典习题例1:如图所示滑动变阻器R 1=1Ω,R 2=2Ω,R 3=6Ω,E =2V ,r =1Ω,C =500μF ,求: (11(2)再合上S 1,稳定后电容上带电量改变多少?(3)若要求再断开S 1时电容C 上电量不变,那么当初R 1应调节为多少?例2:如图,电源电动势为14,不计内阻,R 1=12Ω,R 3=3Ω,R 4=4Ω,R 2为变阻箱,电容C=2×10-10F 当电容器上带电量为4×10-10C ,电阻箱R 2的阻值多大?1、如图所示,E =10V,r =1Ω,R 1=R 3=5Ω,R 2=4Ω,C =100μF 。
当S 断开时,电容器中带电粒子恰好处于静止状态。
求: (1)S 闭合后,带电粒子加速度的大小和方向;(2)S 闭合后流过R 3的总电荷量。
2、电动势为E 、内电阻为r 的电源与粗细均匀的电阻丝相联,组成如图所示的电路。
电阻丝长度为L ,电阻为R ,C 为平行板电容器,其相对面积为S ,两板间的距离为d.在滑动触头向右滑的过程中,电流计中有电流通过,为什么?若电流计允许通过的最大电流为I m ,求P 滑动时,所允许的最大速度是多少?3、如图所示,将一电动势E =1.5V ,内阻r=1.0Ω的电源和粗细均匀的电阻丝相连,电阻比长度L=0.279m ,电阻R=99Ω,电容C=0.2μF ,当滑动触头P 以4×10—3m/s 的速度向右滑动时,下列说法中正确的是()A .电容器C 充电,流过电流计G 的电流方向为a →G →bB .电容器C 放电,流过电流计G 的电流方向为b →G →a C .每秒钟电容器两极板的电压减少量为0.02VD .流过电流计的电流是4×10—3mA4、如图所示,电动势为 、内阻为r 的电源与电阻R 1、R 2、R 3、平行板电容器AB 及电流表组成电路,滑动变阻器R 1处于某位置时,A 、B 间的带电油滴静止不动,当滑动变阻器R1的触头向右滑动时,下列判断正确的是()A .电流表读数增大,油滴向上运动B .电流表读数增大,油滴向下运动C .电流表读数减小,油滴向上运动D .电流表读数减小,油滴向下运动5、如图所示的电路中,电阻R 1=10Ω,R 2=20Ω,R 3=8Ω,电容器电容C=2μF ,电源电动势E=12V ,内阻不计,要使电容器带有4×10-6C 的电量,变阻器R 的阻值应调为() A .8ΩB .16ΩC .20ΩD .40Ω6、如图所示,R 1=R 3=10Ω,R 2=R 4=20Ω,C=300μF ,电源两端电压恒为U =6V ,单刀双掷开关开始时接通触点2,求:(1)当开关S 刚从触点2改接为触点1的瞬时,流过电流表的电流; (2)改接为触点1,并待电路稳定后,电容C 的带电量;R 2R 1SCR 3 Er(3)若开关S 再从触点1改接为触点2,直至电流为零止,通过电阻R 1上的电量.7、在如图所示的闪光灯电路中,电源的电动势为E ,电容器的电容为C 。
当闪光灯两端电压达到击穿电压U 时,闪光灯才有电流通过并发光,正常工作时,闪光灯周期性短暂闪光,则可以判定()A .电源的电动势E 一定小于击穿电压UB .电容器所带的最大电荷量一定为CEC .闪光灯闪光时,电容器所带的电荷量一定增大D .在一个闪光周期内,通过电阻R 的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等8、如图所示,M 、N 是平行板电容器的两个极板,R 0为定值电阻,R 1、R 2为可调电阻,用绝缘细线将质量为m 、带正电的小球悬于电容器内部。
闭合电键S ,小球静止时受到悬线的拉力为F 。
调节R 1、R 2,关于F 的大小判断正确的是()A .保持R 1不变,缓慢增大R 2时,F 将变大B .保持R 1不变,缓慢增大R 2时,F 将变小C .保持R 2不变,缓慢增大R 1时,F 将变大D .保持R 2不变,缓慢增大R 1时,F 将变小9、如图所示的电路中,两平行金属板A 、B 水平放置,两板间的距离d =40 cm 。
电源电动势E =24V,内电阻r =1Ω,电阻R =15Ω。
闭合开关S ,待电路稳定后,将一带正电的小球从B 板小孔以初速度v 0=4 m/s 竖直向上射入板间。
若小球带电量为q=1×10-2 C,质量为m=2×10-2 kg ,不考虑空气阻力。
那么,滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A 板?此时,电源的输出功率是多大?(取g =10m/s 2).10、一电路如图所示,电源电动势28V E =,内阻2r =Ω,电阻112R =Ω,244R R ==Ω,38R =Ω,C 为平行板电容器,其电容C =3.0pF ,虚线到两极板距离相等,极板长0.20m L =,两极板的间距21.010m d -=⨯。
(1)若开关S 处于断开状态,则当其闭合后,求流过R 4的总电量为多少?(2)若开关S 断开时,有一带电微粒沿虚线方向以0 2.0m/s v =的初速度射入C 的电场中,刚好沿虚线匀速运动,问:当开关S 闭合后,此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C 的电场中,能否从C 的电场中射出?(要求写出计算和分析过程,g取210m/s )ESR 0R 1R 2MNRRRR vLE rCS11、如图20所示,电源电动势E =6V ,电源内阻不计.定值电阻R 1=2.4kΩ、R 2=4.8kΩ. ⑴若在ab 之间接一个C =100μF 的电容器,闭合开关S ,电路稳定后,求电容器上所带的电量;⑵若在ab 之间接一个内阻R V =4.8kΩ的电压表,求电压表的示数.12、已知如图,电源内阻不计。
为使电容器的带电量增大,A.13关S(2)14C 2=40μF (1(2)S 15C 2=1μF (1(21mg 的U (2)S 10-4 C.2在电容滑动的置.那么P 1,P 2与B 点间的电压分别为11,PB ER U R r L =⨯+22,P BER U R r L=⨯+ 滑动触头P 从P 1滑至P 2的过程中,触头P 与B 点间的电压减小量为 在此过程中,电容器的放电量为ΔQ=C ΔU=ER v tCR r L∆⨯+,其中,电容器的电容为4SC kdεπ=那么.根据电流的定义,流过电流计的电流为()144Q S ER v t SERvI t kd R r L t kd R r Lεεππ∆∆==⨯⨯⨯=∆+∆+又因为流过电流计的电流I ≤I m ,所以触头P 滑动时,所允许的最大速度为()4mm kd R r LI v SERπε+=7、解析:理解此电路的工作过程是解决本题的关键。
电容器两端的电压与闪光灯两端的电压相等,当电源给电容器充电,达到闪光灯击穿电压U 时,闪光灯被击穿,电容器放电,放电后闪光灯两端电压小于U ,断路,电源再次给电容器充电,达到电压U 时,闪光灯又被击穿,电容器放电,如此周期性充放电,使得闪光灯周期性短暂闪光。
要使得充电后达到电压U ,则电源电动势一定大于等于U ,A 项错误;电容器两端的最大电压为U ,故电容器所带的最大电荷量为CU ,B 项错误;闪光灯闪光时电容器放电,所带电荷量减少,C 项错误;充电时电荷通过R ,通过闪光灯放电,故充放电过程中通过电阻R 的电荷量与通过闪光灯的电荷量一定相等,D 项正确。
8、【解析】保持R 1不变,缓慢增大R 2时,由于R 0和R 2串联,R 0两端的电压减小,即平行板电容器的两个极板的电压U 减小,带电小球受到的电场力UF qE q d==⋅电减小,悬线的拉力为F =F 电S 12C - (2当开关S 闭合后,设微粒加速度为a ,则/3qU mg ma d-= 设微粒能从C 的电场中射出,则水平方向:0L t v =竖直方向:212y at = 由以上各式求得:36.2510m>2dy -=⨯故微粒不能从C 的电场中射出。
11、解析:⑴设电容器上的电压为U c.212R Uc E R R =+电容器的带电量C Q CU =解得:Q =4×10-4C ⑵设电压表与R 2并联后电阻为R 并VVR R R R R +2并2=则电压表上的电压为:1V R U E R R =+并并解得:V U =3V12、解:由于稳定后电容器相当于断路,因此R 3上无电流,电容器相当于和R 2并联。
只有增大R 2或减小R 1才能增大电容器C 两端的电压,从而增大其带电量。
改变R 3不能改变电容器的带电量。
因此选BD 。
13、解:由于R 1和R 2串联分压,可知R 1两端电压一定为4V ,由电容器的电容知:为使C 的带电量为2×10-6C ,其两端电压必须为1V ,所以R 3的电压可以为3V 或5V 。
因此R 4应调节到20Ω或4Ω。
两次电容器上极板分别带负电和正电。
还可以得出:当R 4由20Ω逐渐减小的到4Ω的全过程中,通过图中P 点的电荷量应该是4×10-6C ,电流方向为向下。
含电容器电路习题例1:如图所示滑动变阻器R 1=1Ω,R 2=2Ω,R 3=6Ω,E =2V ,r =1Ω,C =500μF ,求:(1)断开S 1,合上S2时电容器电量是多少? (2)再合上S 1,稳定后电容上带电量改变多少?(3)若要求再断开S 1时电容C 上电量不变,那么当初R 1应调节为多少?例2:如图,电源电动势为14,不计内阻,R 1=12Ω,R 3=3Ω,R 4=4Ω,R 2为变阻箱,电容C=2×10-10F 当电容器上带电量为4×10-10C ,电阻箱R 2的阻值多大?1、如图所示,E =10V,r =1Ω,R 1=R 3=5Ω,R 2=4Ω,C =100μF 。
当S 断开时,电容器中带电粒子恰好处于静止状态。
求:(1)S 闭合后,带电粒子加速度的大小和方向; (2)S 闭合后流过R 3的总电荷量。
2、电动势为E 、内电阻为r 的电源与粗细均匀的电阻丝相联,组成如图所示的电路。
电阻丝长度为L ,电阻为R ,C 为平行板电容器,其相对面积为S ,两板间的距离为d.在滑动触头向右滑的过程中,电流计中有电流通过,为什么?若电流计允许通过的最大电流为I m ,求P 滑动时,所允许的最大速度是多少?3、如图所示的电路中,两平行金属板A 、B 水平放置,两板间的距离d =40 cm 。
电源电动势E =24V,内电阻r =1Ω,电阻R =15Ω。
闭合开关S ,待电路稳定后,将一带正电的小球从B 板小孔以初速度v 0=4 m/s 竖直向上射入板间。
若小球带电量为q=1×10-2 C,质量为m=2×10-2 kg ,不考虑空气阻力。
那么,滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能到达A 板?此时,电源的输出功率是多大?(取g =10m/s 2).4、如图所示,E=6V ,r 不计,R 1=2Ω,R 2=4Ω,R ,3=10Ω,C 1=20μF , C 2=40μF 。