电容器与电容习题(含答案)

合集下载

电容器与电容讲解及习题(含答案)

电容器与电容讲解及习题(含答案)

第1章静电场第07节电容器与电容[知能准备]1.两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质,就组成一个最简单的电容器,叫做___________.实际上,任何两个__________________ 又_______________ 的导体,都可以看成一个电容器.2.电容器________________与电容器________________的比值,叫做电容器的电容.表达式C=______,国际单位制中单位__________,简称____________ ,符号________________.常用较小单位lμF=________F,l pF=________F.电容是表示电容器____ ____ 的物理量.3.平行板电容器极板正对面积为S,极板间距为d,当两极板间是真空时,电容C _________,当两极板间充满相对介电常数为εr,的电介质时,电容C ________________.4.常用电容器从构造上看,可分为________________和________________ 两类.常用的固定电容器有______________和_________________ .[同步导学]1.平行板电容器(1)基本结构:两块彼此绝缘、互相靠近的平行金属板组成(2)带电特点:两板电荷等量异号,分布在正对两板的内侧(3)板间电场:板间形成匀强电场,场强大小为E=U/d,方向垂直板面2.电容器的充、放电过程(1)充电过程如图1—7—1所示:①充电电流,电流方向为逆时针方向,电流强度由大到小;②电容器所带电荷量增加;③电容器两极板间电压升高;④电容器中电场强度增加;当电容器充电结束后,电容器所在电路中无电流,电容器两极板间电压与充电电压相等;⑤充电后,电容器从电源中获取的能量称为电场能.(2)放电过程如图1—7—2所示:①放电电流:电流方向是从正极板流出,电流强度是由大变小;②电容器上电荷量减小;③电容器两极板间电压降低;④电容器中电场强度减弱⑤电容器的电场能转化成其他形式的能.3.电容(1)定义:电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间电势差U的比值,叫做电容器的电容.(2)定义式:C=Q/U.电容是利用了比值定义法,看起来好像C由Q和U来决定,其实C与Q、U无关,C 的大小是由电容器本身的结构决定的,只是比值Q/U可以用来量度电容器的电容.即使电容器不带电,电容器容纳电荷的本领也不变,其电容仍然为C.(3)单位:在国际单位制中,电容的单位是法拉,符号是F. 1 F=1 C/V法拉这个单位太大,实际中常用较小的单位,微法(μF)和皮法(pF)其关系:1 F=106μF =1012pF(4)由C=Q/U可知C=ΔQ/ΔU(5)电荷量Q=CU,带电荷量随电压的升高而增大,即带电荷量与电压成正比.提示:①电容器是一种电路元件,而电容是一个物理量,它表征了电容器容纳电荷的本领.②电容器的带电荷量是一个极板上电荷量的绝对值.③电容C是用比值定义法定义的,本章学过的电场强度E、电势φ,都是用比值法定义的.电容C=Q/U,但不能说电容C与Q成正比、与U成反比.电容C由电容器本身的性质决定,与Q、U的大小无关.④加在电容器两极上的电压不能超过某一限度.超过这个限度,电介质将被击穿,电容器损坏.这个极限电压称为穿电压.电容器工作时的电压应低于击穿电压.电容器上一般都标明电容器的电容和额定电压.额定电压是指电容器长期工作时所能承受的电压,比击穿电压要低.4.常用电容器(1) 固定电容器:电容固定不变的电容器,常用云母、陶瓷、聚苯乙烯等为电介质,这种电容在使用中不分极性.(2) 电解电容器:也是一种固定电容器,只是用很薄的一层氧化膜作电介质,电容较大.并且,电解电容器的极性是固定的,使用时极性不能接错.(3) 可变电容器:是一种可以改变电容大小的电容器,通常由两组铝片组成,其中一组固定不动的叫定片,另一组可以转动的叫动片.转动时,两组铝片的正对面积发生变化,电容就随着改变.可变电容器的绝缘物质通常为空气或塑料介质.例1有一充电的平行板电容器,两板间电压为3 V ,使它的电荷量减少3×l0-4C ,于是电容器两极板间的电压降低1/3,此电容器的电容量 μF ,电容器原来的带电荷量是 C ,若把电容器极板上的电荷量全部放掉,电容器的电容量是 μF .解析:①电容器两极板间电势差的变化量为 V V U U 2332)311(=⨯=-=∆,由UQ C ∆∆=有F F C μ15021034=⨯=-②设电容器原来带电荷量为Q ,则Q =CU =1.5×10-4×3=4.5×10-4C.③电容器的电容是由电容器本身因素决定的,与是否带电、带多少电荷量无关,所以电容器放掉全部电荷后,电容仍然是150μF .5.平行板电容器的电容(1)当平行板电容器的两极板间是真空时,kdS C π4=(2)当两板间充满同一种电介质时, kdSC r πε4=,r ε是电介质的相对介电常数(3)平行板电容器的电容,与两平行板正对面积S 成正比,与介质的相对介电常数r ε有关,与两极板间距离d 成反比.6.关于平行板电容器的两类典型问题(1)平行板电容器连接在电源两端时,由于电容器始终接在电源上,因此两板间电势差U 保持不变,电容器的d 、S 、εr 发生变化,将引起电容器的C 、Q 、U 、E 变化.由kdSC πε4r =可知C 随d 、S 、εr 变化而变化.由Q =CU =kdSr πε4可知Q 也随着d 、S 、εr 变化而变化.由E=U/d 知,E 随d 的变化而变化.(2)平行板电容器充电后,切断与电源的连接,电容器的带电荷量Q 保持不变,电容器的d 、S 、εr 变化,将引起C 、Q 、U 、E 的变化.由kdSC πε4r =可知C 随d 、S 、εr 变化而变化.由SkdQkdS QC Q U r r εππε44===可知,U 随d 、S 、εr 变化而变化.由SkQkS QCdQ dU E r r εππε44====可知,E 随S 、εr 变化而变化.例2当一个电容器所带电荷量为Q 时,两极板间的电势差为U ,如果所带电荷量增大为2Q ,则 ( )A .电容器的电容增大为原来的2倍,两极板间电势差保持不变B .电容器的电容减小为原来的1/2倍,两极板间电势差保持不变C .电容器的电容保持不变,两极板间电势差增大为原来的2倍D .电容器的电容保持不变,两极板间电势差减少为原来的1/2倍解析:本题考查对电容器电容定义式的理解,应明确:对某一电容器而言,其电容的大小,决定于它的结构,与其所带的电荷量及两极板间的电势差无关.由于电容器的内部结构不变,故其电容也不变.由电容的定义式C =Q/U 可知,当所带的电荷量增大为2Q 时,两极板间的电压也相应增大为2U ,故本题应选C .点评:电容器的电容是用比值法定义的,本章中学过的用比值法定义的物理量还有:电场强度、电势差,以前学过的用比值法定义的物理量有:压强、密度等.从中了解在物理学中是怎样来表征事物的某一特性或属性的.例3 (2000年全国高考试题) 对于水平放置的平行板电容器,下列说法正确的是 ( )A .将两极板的间距加大,电容将增大B .将两极扳平行错开,使正对面积减小,电容将减小C .在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶瓷板,电容将增大D .在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板,电容将增大 解析:根据kdSC πε4=,影响平行板电容器的电容大小的因素有:①正对面积增大,电容增大;②两板间距增大,电容减小;③两板间放入电介质,电容增大;④两板间放入金属板,相当于减小平行板的间距,电容增大.所以选项B 、C 、D 正确.点评: 这是一道关于电容器的电容的基本题,电容器的电容是由本身的结构来决定的.空气的介电常数接近于1,其它各种绝缘体的介电常数都大于1,所以空气电容中插入任何绝缘体,其电容都增大.例4连接在电池两极上的平行板电容器,当两极板间的距离减小时,则 ( )A .电容器的电容C 变大B .电容器极板的带电荷量Q 变大C .电容器两极板间的电势差U 变大D .电容器两极板间的电场强度E 变大解析:这是一道考查对电容器的有关物理量理解的问题.平行板电容器的电容kdSC πε4=,当两极板间的距离d 减小时,C 增大,由于两极板连接在电池两极上,则两极板间的电势差U 保持不变,电容器所带电荷量UC Q =变大,两极板间的电场强度dU E =变大.选项A 、B 、D 正确.点评: 两极板间的电势差U 保持不变,是正确解答此题的关键.例5 如图1-7-3所示,两板间距为d 的平行板电容器与一电源连接,开关S 闭合,电容器两板间的一质量为m ,带电荷量为q 的微粒静止不动,下列各叙述中正确的是 ( )A .微粒带的是正电B .电源电动势的大小等于q mgdC .断开开关S ,微粒将向下做加速运动D .保持开关S 闭合,把电容器两极板距离增大,将向下做加速运动解析: 粒子受重力和向上电场力作用而静止,两板间的电场方向向下,所以粒子带负电;由于粒子处于平衡状态时有mg qE =,电源电动势qmgd Ed ==ε;断开开关S ,电容器的带电荷量不变,根据SkQdkdS QCdQ dU E εππε44====,极板间电场没有改变,微粒仍将静止不动;保持开关闭合,电容器两极板间电压不变,两极板的距离增大,根据dU E =得极板间电场的电场强度变小,微粒将向下做加速运动.所以选项B 、D 正确.图1-7-3例6(1997年上海市高考试题) 如图1-7-4所示,A 、B 为平行金属板,两板相距为d ,分别与电源两极相连,两板的中央各有一小孔M 和N ,今有一带电质点,自A 板上方相距为d 的P 点由静止自由下落(P 、M 、N 在同一竖直线上),空气阻力忽略不计,到达N 孔时速度恰好为零,然后沿原路返回,若保持两极板间的电压不变,则( )A .把A 板向上平移一小段距离,质点自P 点自由下落后仍能返回B .把A 板向下平移一小段距离,质点自P 点自由下落后将穿过N 孔继续下落C .把B 板向上平移一小段距离,质点自P 点自由下落后仍能返回D .把B 板向下平移一小段距离,质点自P 点自由下落后将穿过N 孔继续下落 解析:平行金属板与电源两极相连,则两极板间电势差U 保持不变.带电质点由P 运动到N 的过程中,重力做功与电场力做相等.若把A 板向上平移一小段距离,质点速度为零的位置仍为N 孔,且能返回;若把A 板向下平移一小段距离,质点速度为零的位置仍为N 孔,且能返回.若把B 板向上平移一小段距离,质点速度为零的位置在N 孔之上,且能返回;若把B 板向下平移一小段距离,质点到达N 孔时将在一竖直向下的速度,即将穿过N 孔继续下落.所以选项A 、C 、D 正确.[同步检测]1.下列关于电容器和电容的说法中,正确的是 ( )A .根据C=Q /U 可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,跟两板间的电压成反比B .对于确定的电容器,其所带的电荷量与两板间的电压(小于击穿电压且不为零)成正比C .无论电容器的电压如何变化(小于击穿电压且不为零),它所带的电荷量与电压比值恒定不变D .电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量,其大小与加在两板上的电压无关2.如图1—7—5所示,在开关S 闭合时,质量为m 的带电液滴处于静止状态,那么,下列判断正确的是 ( )图1-7-4图1—7—5A .开关S 断开,极板上电荷量将减小,电压降低B .开关S 断开,极板间距离减小,则极板上电荷量减小C .开关S 断开.极板间距离减小,则极板间的电压减小D .开关S 断开,极板间距离减小,则带电液滴向下运动3.如图l —7—6中,是描述电容C 、带电荷量Q 、电势差U 之间的相互关系的图线,对于给定的电容器,关系正确的是 ( )4.电容器A的电容比电容器B的电容大,这表明( )A .A 所带的电荷量比B 多 B .A 比B 有更大的容纳电荷的本领C .A 的体积比B 大D .两电容器的电压都改变1 V 时,A 的电荷量改变比B 的大5.如图1—7—7所示,先接通S 使电容器充电,然后断开S .当增大两极板间距离时,电容器所带电荷量Q 、电容C 、两板间电势差U ,电容器两极板间场强E 的变化情况是 ( )A .Q 变小,C 不变,U 不变,E 变小B .Q 变小,C 变小,U 不变,E 不变 C .Q 不变,C 变小,U 变大,E 不变D .Q 不变,C 变小,U 变小,E 变小6.平行金属板A 、B 组成的电容器,充电后与静电计相连,如图1—7—8,要使静电计指针张角变大.下列措施中可行的是 ( )A .A 板向上移动B .B 板向右移动C .A 、B 之间插入电介质D .使两板带的电荷量减小7.如图1—7—9所示,A 、B 是平行板电容器的两个极板,B 板接地,A板带有电荷量图l —7—6图l —7—7图l —7—8+Q ,板间电场中有一固定点P ,若将B 板固定,A 板下移一些;或者将A 板固定,B 板上移一些,在这两种情况下,以下说法中正确的是 ( )A .A 板下移时,P 点的电场强度不变,P 点电势不变B .A 板下移时,P 点的电场强度不变,P 点电势升高C .B 板上移时,P 点的电场强度不变,P 点电势降低D .B 板上移时,P 点的电场强度减小,P 点电势降低8.一个平行板电容器,当其电荷量增加ΔQ =1.0×10-6C 时,两板间的电压升高ΔU =10 V ,则此电容器的电容C = F .若两板间电压为35 V ,此时电容器的带电荷量Q = C.9.平行板电容器两板间距为4cm ,带电5.0×10-8C ,板间电场强度为4.5×104N /C ,则其电容C = F ,若保持其他条件不变而使两板正对面积减为原来的1/4,则其电容变为 .10.如图l —7—10所示,平行放置的金屑板A 、B 组成一只平行板电容器,对以下两种情况:(1)保持开关S 闭合,使A 板向右平移错开一些; (2)S 闭合后再断开,然后使A 板向上平移拉开些.讨论电容器两扳间的电势差U 、电荷量Q 、板间场强E 的变化情况.11.如图1—7—11中.下列几种电路情况中有无电流?若有电流,电阻R 上电流方向如何?①合上开关S 瞬间;②合上S 后又将电容器C 的两板距离增大.图l —7—9图l —7—10图l —7—11[综合评价]1.关于电容器的充放电,下列说法中正确的是( )A.充放电过程中外电路有瞬间电流B.充放电过程中外电路有恒定电流C.充电过程中电源提供的电能全部转化为内能D.放电过程中电容器中的电场能逐渐减小2.一平行板电容器始终与电池相连,现将一块均匀的电介质板插进电容器恰好充满两极板间的空间,与未插电介质时相比( ).A.电容器所带的电荷量增大B.电容器的电容增大C.两极板间各处电场强度减小D.两极板间的电势差减小3.下列关于电容器的说法中,正确的是( ).A.电容越大的电容器,带电荷量也一定越多B.电容器不带电时,其电容为零C.由C=Q/U可知,C不变时,只要Q不断增加,则U可无限制地增大D.电容器的电容跟它是否带电无关4.一个电容器的规格是“10µF、50V”则( ).A.这个电容器加上50V电压时,电容量才是10µFB.这个电容器的最大电容量为10µF ,带电荷量较少时,电容量小于10µFC.这个电容器上加的电压不能低于50VD.这个电容器的电容量总等于10µF5.1999年7月12日日本原子能公司所属敦贺湾核电站由于水管破裂导致高辐射冷却剂外流,在检测此次重大事故中应用了非电荷量变化(冷却剂外泄使管中液面变化)转移为电信号的自动化测量技术.图1-7-12是一种通过检测电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图,容器中装有导电液体,是电容器的一个电极,中间的芯柱是电容器的另一个电极,芯柱外面套有绝缘管(塑料或橡皮)作为电介质.电容器的两个电极分别用导线接在指图l—7—12示器上,指示器上显示的是电容的大小,但从电容的大小就可知容器中液面位置的高低,为此,以下说法中正确的是: ( )A .如果指示器显示出电容增大了.则两电极正对面积增大.必液面升高B .如果指示器显示出电容减小了.则两电极正对面积增大,必液面升高C .如果指示器显示出电容增大了,则两电极正对面积减小,必液面降低D .如果指示器显示出电容减小了.则两电极正对面积增大.必液面降低 6、传感器是一种采集信息的重要器件.如图1—7-13所示是一种测定压力的电容式传感器,A 为固定电极,B 为可动电极,组成一个电容大小可变的电容器.可动电极两端固定,当待测压力施加在可动电极上时,可动电极发生形变,从而改变了电容器的电容.现将此电容式传感器与零刻度在中央的灵敏电流表和电源串联成闭合电路,已知电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏转.当待测压力增大时,以下说法正确的是: ( )A.电容器的电容将减小B.电容器的电荷量将增加C.灵敏电流表的指针向左偏D.灵敏电流表的指针向右偏7.平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极,一个带正电小球悬挂在电容器内部,闭合开关S ,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向夹角为θ,如图1—7—14所示.那么 ( )A .保持开关S 闭合,带正电的A 板向B 板靠近,则θ增大 B .保持开关S 闭合,带正电的A 板向B 板靠近,则θ椤不变C .开关S 断开,带正电的A 板向B 板靠近,则θ增大D .开关S 断开,带正电的A 板向B 板靠近,则θ不变8.图1—7—15所示是一个由电池、电阻R 与平行板电容器组成的串联电路.在增大电容器两极板间距离的过程中 ( )A .电阻R 中没有电流B .电容器的电容变小C .电阻R 中有从a 流向b 的电流D .电阻R 中有从b 流向a 的电流9.如图1—7—16所示,两平行金属板水平放置并接到电源上,一个带电微粒P位于图l —7—13图l —7—14 图l —7—15两板间恰好平衡,现用外力将P 固定住,然后使两板各绕其中点转过α角,如图虚线所示,再撤去外力,则带电微粒P 在两板间 ( )A .保持静止B .水平向左做直线运动C .向右下方运动D .不知α角的值无法确定P 的运动状态10.如图1—7—17所示,在与直流电源相接的平行板电容器内部,有一个小带电体P 正好处于受力平衡状态.问:(1) 当将A 板略为向B 板靠拢一些时,P 如何运动?(2) 断开开关S ′后,重复以上动作,P 又如何运动?第七节 电容器与电容知能准备答案:1.平板电容器 、 彼此绝缘 、 相互靠近、 2.带电荷量Q 、 两板间电压U 、 Q/U 、 法拉 、 法、 F 、106-、1012-、容纳电荷本领 3.固定电容、可变电容、电解质电容同步检测答案:1.BCD 2.C 3.AD 4.BD 5.C 6.AB 7.AC 8.1.0×107- 3.5×106-9.28pF 7pF 10.(1)U 保持不变、Q 变小、E 不变 (2)Q 不变、E 不变、U 增大 11.(1)从A 经R 到B (2)由B 经R 到A综合评价答案:1.AD 2.AB 3.D 4.D 5.A 6.BD 7.AD 8.BC 9.B 10.(1)U 不变、d 减小、E 增大、qE 增大、P 会向上运动 (2)S ′断开Q 不变、E 不变、qE 不变、P 仍然平衡图l —7—16 图1—7—17。

初中电容器专题练习(含详细答案)

初中电容器专题练习(含详细答案)

初中电容器专题练习(含详细答案)一、选择题1. 在直流电路中,电通常连接在()A.电源后面B.电源前面C.电路任意位置答案:B解析:在直流电路中,电应当连接在电源前面,以便电的电势得以建立。

2. 电的电容量是由()决定。

A.电介质的介电常量B.电介质的厚度C.电介质的面积D.以上都不对答案:D解析:电的电容量不仅与电介质的介电常量有关,还与电介质的厚度、面积、电极形状等有关。

3. 电的充电时间与()有关。

A.电的电容量大小B.电源电压大小C.电源电阻大小D.以上都不对答案:C解析:电的充电时间不仅与电的电容量大小有关,还与电源电阻大小有关。

二、综合题某学生正在做练题,他用电C,电动势为E的电池和电阻R组成如下电路图,他想知道电充电从0开始直到其两端电压达到E时所需的时间。

为了解答这个问题,他求助于你。

你应该如何告诉他正确答案?答案:由RC电路充放电规律可知,电充电时间为t=RC,而R=2Ω,C=1F,因此t=2s。

解析:我们知道,RC电路的充放电规律为Q=CE(1−e−t/RC),其中Q表示电所装电量,E表示电源电动势,R表示电路中电阻的大小,C表示电的电容量,t表示电的充电时间。

当电充电到两端电压达到E时,Q=CE,所以我们只需要求出满足Q=CE的t即可,即t=RC。

根据电路图可知,R=2Ω,C=1F,因此t=2s。

三、应用题现有一电电容量为10μF,将其连接到电源10V上,请问:1、当电完全充电时,它存储的电荷量是多少?2、如果该电通过一根10kΩ的电阻放电,放电到只剩下初始电荷的1/8时,它存储的电能损失了多少?答案:1、当电完全充电时,它存储的电荷量为Q=CE=10×10^−6×10=100×10^−6C。

2、由于电是通过10kΩ的电阻放电,所以其放电时间为t=RC=10×10^3×10×10^−6=0.1s,当放电至只剩下初始电荷的1/8时,电存储的电荷量为Q′=Q/8=100×10^−6/8=12.5×10^−6C,此时电的电压为U=E×Q′/CE=10×12.5×10^−6/10×10^−6=12.5V,即电的能量损失为W=1/2CV^2−1/2CV0^2=1/2×10×10^−6×(12.5^2−10^2)=0.94mJ。

电容器电容练习题(最新整理)

电容器电容练习题(最新整理)

电容器电容练习题 一、选择题 A.电容器充电量越大,电容增加越大 B.电容器的电容跟它两极所加电压成反比 C.电容器的电容越大,所带电量就越多 D.对于确定的电容器,它所充的电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变 2.(双选)某一电容器标注的是:“300V,5μF”,则下述说法正确的是[ ] A.该电容器可在300V以下电压正常工作 B.该电容器只能在300V电压时正常工作 C.电压是200V时,电容仍是5μF D.使用时只需考虑工作电压,不必考虑电容器的引出线与电源的哪个极相连 3.对于给定的电容器,描述其电容C、电量Q、电压U之间相应关系的图应是图1中的[ ]4.(双选)关于电容器和电容的概念下列说法正确的是[ ] A.任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体都可以看成是一个电容器 B.用电源对平板电容器充电后,两极板一定带有等量异种电荷 C.某一电容器带电量越多,它的电容量就越大 D.某一电容器两板间的电压越高,它的电容就越大 5.(双选)图2的电路中C是平行板电容器,在S先触1后又扳到2,这时将平行板的板间距拉大一点,下列说法正确的是[ ]A.平行板电容器两板的电势差不变 B.平行扳电容器两板的电势差变小 C.平行板电容器两板的电势差增大 D.平行板电容器两板间的的电场强度不变 6.某平行板电容器的电容为C,带电量为Q,相距为d,今在板间中点放一电量为q的点电荷,则它所受到的电场力的大小为[ ] 7.(双选)一平行板电容器的两个极板分别与电源的正、负极相连,如果使两板间距离逐渐增大,则[ ]A.电容器电容将增大B.两板间场强将减小C.每个极板的电量将减小D.两板间电势差将增大 8.(双选)如图3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的电流二、填空题 9.电容是表征_______的物理量,如果某电容器的电量每增加10-6C,两板之间的电势差就加1V,则该电容器的电容为_____.10.如图4所示,用静电计测量电容器两板间的电势差,不改变两板的带电量,把A板向右移,静电计指针偏角将_______;把A板竖直向下移,静电计指针偏角将______;把AB板间插入一块电介质,静电计指针偏角将__________. 11.图5为电容器C与电压U的电源连接成的电路.当电键K与1接通,电容器A板带____电,B板带____电,这一过程称电容器的____.电路稳定后,两板间的电势差为____.当K与2接通,流过导体acb 的电流方向为____,这就是电容器的____ 过程. 12.一个电容器当带电量为Q时,板间电势差为U,当它的电量减少3×10-6C时,板间电势差降低2×102V,此电容器的电容为________μF. 13.有一电容器,带电量为1.0×10-5C,两板间电压力200V,如果使它的带电量再增加1.0×10-6C,这时它的电容是_______F,两板间电压是_______V. 14.两平行板电容器的电容之比为C1∶C2=3∶2,带电量之比为Q1∶Q2=3∶1.若两个电子分别从两电容器的负极板运动到正极板,它们的动能增量之比△E k1∶△E k2=_____. 15.如图6所示,平行板电容器两板间距为d,电源电压为6V.闭合S 后将板间距离减为d/4,再断开S,又将两板间距离恢复到d,此时电容器两极间电压为_____V. 16.如图7所示,平行的两金属板M、N与电源相连,一个带负电的小球悬挂在两板间,闭合电键后,悬线偏离竖直方向的角度为θ,若N板向M板靠近,θ角将_____;把电键K断开,再使N板向M板靠近,θ角将______. 三、计算题 17.如图8所示,A、B为不带电平行金属板,间距为d,构成的电容器电容为C.质量为m、电量为q的带电液滴一滴一滴由A板上小孔以v0初速射向B板.液滴到达B板后,把电荷全部转移在B板上.求到达B 板上的液滴数目最多不会超过多少?电容器、电容练习题答案 一、选择题 1.D 2.AC 3.B 4.AB 5.CD 6.C 7.BC 8.BC 二、填空题 9.电容器容纳电荷的本领,10-6F 10.减小,增大,减小 11.正,负,充电过程,U,b→c→a,放电过程 12.1.5×10-2 13.5×10-8,220 14.2∶1 15.24 16.变大,不变 三、计算题。

人教版物理【选修3-1】学案:1.8《电容器和电容》(含答案)

人教版物理【选修3-1】学案:1.8《电容器和电容》(含答案)

选修3-1第一章1.8 电容器与电容课前预习学案一、预习目标1知道什么是电容器以及常用的电容器2知道公式及其含义,知道平行板电容器的电容与哪些因素有关。

二、预习内容1.两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质,就组成一个最简单的电容器,叫做___________.实际上,任何两个__________________ 又_______________ 的导体,都可以看成一个电容器.2.电容器______________与电容器______________的比值,叫做电容器的电容.表达式C=______,国际单位制中单位__________,简称____________ ,符号________________.常用较小单位 lμF=________F,l pF=________F.电容是表示电容器____ ____ 的物理量.3.常用电容器从构造上看,可分为________________和________________ 两类.常用的固定电容器有______________和_________________ .三、提出疑惑同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中课内探究学案一、教学目标①知道什么是电容器以及常用的电容器。

②理解电容器的电容概念及其定义,并能用来进行有关的计算。

③知道公式及其含义,知道平行板电容器的电容与哪些因素有关。

④会对平行板电容器问题的动态分析。

二、学习过程1、电容器(1)构造: .(2)电容器的充电、放电操作:把电容器的一个极板与电池组的正极相连,另一个极板与负极相连,两个极板上就分别带上了等量的异种电荷。

这个过程叫做。

现象:。

操作:把充电后的电容器的两个极板接通,两极板上的电荷互相中和,电容器就不带电了,这个过程叫 .现象:。

提问:电容器在充、放电的过程中的能量转化关系是什么?小结:。

2、电容与水容器类比后得出。

说明:对于给定电容器,相当于给定柱形水容器,C(类比于横截面积)不变。

人教版物理选修3-1《电容器与电容》课后练习及答案

人教版物理选修3-1《电容器与电容》课后练习及答案

电容器与电容课后巩固提升1.电容器A的电容比电容器B的电容大,这表明( )A. A所带的电荷量比B多B. A比B能容纳更多的电荷量C. A的体积比B的体积大D.两电容器的电压都改变1V时,A的电荷量改变比B的大解析电容是电容器的固有属性,由电容器本身的构造决定,电容描述了电容器容纳电荷的本领(电容器两极间的电压每改变1V所改变电荷量的多少)大小,而不表示容纳电荷的多少或带电荷量的多少.答案 D2.下列关于电容器和电容的说法中,正确的是( )A.根据C=QU可知,电容器的电容与其所带电量成正比,与两板间的电压成反比B.对于确定的电容器,其带电量与两板间的电压成正比C.无论电容器的电压如何变化(小于击穿电压且不为零),它所带的电量与电压的比值恒定不变D.电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量,其大小与加在两板上的电压无关解析电容器的电容C=εr S4πkd与两极板间的电压与极板所带电量无关,故A选项错误;由C=QU可知,对确定的电容器来说,Q与U成正比,故B选项正确,C、D选项也正确.答案BCD3.水平放置的平行板电容器与一电池相连,在电容器的两板间有一带正电的质点处于静止状态.现将两极板间的距离增大,则( )A.电容变大,质点向上运动B.电容变大,质点向下运动C.电容变小,质点保持静止D.电容变小,质点向下运动解析当平行板电容器两极板距离增大时,电容器电容变小,与电源相连极板电压不变,其间电场强度减小,电场力变小,合外力向下,质点向下运动,故D选项正确.答案 D4.一平行板电容器充电后,把电源断开,再用绝缘工具将两板距离拉开一些,则( ) A.电容器的带电荷量增加B.电容增大C.电容器电压增加D.两板间电场强度增大解析由C=εr S4πkd可知,当d增大时,C变小,故B选项错误;充电后与电源断开,所带电量不变,故A选项错误;由C=QU,当C减小,Q不变时,U增大,故C选项正确;其间电场强度E=Ud=QCd=4Qπkdεr Sd=4Qπkεr S,故D选项错误.答案 C5.一空气平行板电容器,极板间正对面积为S,极间距离为d,充以电量Q后两板间电压为U,为使电容器的电容加倍,可采用的办法是( )A.将电压变为U/2B .电量变为2QC .将极板正对面积变为2SD .两极间充以介电常数为2的电介质 解析 由C =εr S4πkd可知C 、D 选项正确. 答案 CD6.平行板电容器的电容C ,两极板间电压U ,两板间场强E 和带电荷量Q ,在下列情况下怎样变化?(1)保持两板与电源相连,只增大两板间距离,则C _________,U ____________,Q ____________,E ____________.(2)给电容器充电后与电源断开,再减小电容器极板间距离,则C ____________,U ____________,Q ____________,E ____________.解析 (1)电容器与电源相连,故U 不变,根据C =εr S4πkd和C =Q U,d 增大→C 减小→Q减小,由E =U d,知E 减小.(2)电容器充电后断开电源,故Q 不变,由公式C =εr S 4πkd 和C =QU,知d 减小→C 增大→U 减小,此时电场强度用E =U d不好讨论,有两种方法可处理.①是用推论E =4πkQ εr S ,(此式由E =U d ,C =Q U 和C =εr S4πkd 三式导出),可见E 与d 无关,故E 不变.②是熟记极板上电荷密度不变,其电场强度不变,故E 不变. 答案 (1)减小 不变 减小 减小(2)增大减小不变不变提升能力7.传感器是一种采集信息的重要器件,如图是一种测定压力的电容式传感器,当待测压力F作用于可动膜片电极上时,可使膜片产生形变,引起电容的变化,将电容器、灵敏电流计和电源串联接成闭合电路,那么( )A.当F向上压膜片电极时,电容将减小B.当F向上压膜片电极时,电容将增大C.若电流计有示数,则压力F发生变化D.若电流计有示数,则压力F不发生变化解析当压力向上时,膜片电极将向上弯曲,使电容器两个极之间距离减小,电容增大,故A错误,B正确.当压力F发生变化时,电容器的电容发生变化,电容器会不断的充放电,所以电流计有示数,当压力不变时,因为电压恒定,电容器带电量不会发生变化,电流计无示数,故C正确,D错误.答案BC8.如图所示是一个平行板电容器,两板间距离为d,其电容为C,带电荷量为Q,上极板带正电.现将一个试探电荷q由两极板间的A点移动到B点,A、B两点间的距离为l,连线AB 与极板间的夹角为30°,则电场力对试探电荷q 所做的功等于( )A.qCl QdB.qQl CdC.qQl2CdD.qCl2Qd解析 根据U =Q C,E =U d可得E =Q Cd ,所以,从A →B 电场力做功,W =qEl sin30°=qQl2Cd. 答案 C9.如下图是一个由电池、电阻R 与平行板电容器组成的串联电路,在增大电容器两极板间距离的过程中( )A .电阻R 中没有电流B .电容器的电容变小C .电阻R 中有从a 流向b 的电流D .电阻R 中有从b 流向a 的电流解析 平行板电容器的电容和带电荷量分别为C =εr S4πkd,Q =CU .当两板间距离d 增大时,电容C 减小,极板的带电荷量Q 也减小,由于原来电容器的上板A 带正电,下板B 带负电,带电荷量减小,B 板的电子在电源的作用下将输送到A 板中和部分正电荷,所以电阻R 中会有从a 流向b 的电流.答案 BC10.如图①是某同学设计的电容式速度传感器原理图,其中上板为固定极板,下板为待测物体.在两极板间电压恒定的条件下,极板上所带电量Q 将随待测物体的上下运动而变化.若Q 随时间t 的变化关系为Q =b t +a(a 、b 为大于零的常数),其图像如图②所示,那么图③、图④中反映极板间场强大小E 和物体速率v 随t 变化的图线可能是( )A .a 和cB .a 和dC .b 和cD .b 和d解析 由于C =Q U且C =εr S 4πkd 结合题中条件Q =bt +a联立以上三式解得 d =εr SU 4k πb (a +t ),可见d 与t 成线性关系,利用E =U d 可得E =4k πbεr Sa +t,因此图线②正确,即C选项正确.答案 C11.已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示,电容器极板上的电荷量不变,当板间距离增大时(如图①),静电计指针的偏角将____________,板间电势差将____________,电容器的电容将____________,说明电容器的电容跟板间距离成____________;当正对面积减小时(如图②),静电计的偏角将____________,板间电势差将____________,电容将____________,说明电容器的电容跟正对面积成____________.当两板间插入电介质时(如图③),静电计的偏角将____________,板间电势差将____________,电容将____________,说明电容器的电容跟两板间的电介质有关.答案增大增大减小反比增大增大减小正比减小减小增大12.如下图所示,相距为d,水平放置的两平行金属板a、b的电容为C,开始时两板均不带电,a板接地且中央有孔,现将带电荷量为q,质量为m的带电液滴一滴一滴地从小孔正上方h处无初速度滴下,竖直流到b板上层,电荷全部被b板吸收,(重力加速为g,不计阻力)试求:(1)能够到达b板的液滴数不会超过多少?(2)若能够到达b板的液滴数为k,第k+1滴液滴将如何运动?解析设第k滴液滴恰好能够到达b板,则第k滴液滴进入两板间时,前(k-1)滴液滴已建立电场,对第k滴液滴应用动能定理(1)前(k-1)滴液滴已建立的电场为U=QC=k-1qC,E=Ud=k-1qCd.对第k滴液滴应用动能定理有:mg(h+d)-qEd=0,mg(h+d)-q k-1qCdd=0.解得k=mgC h+dq2+1.(2)由题意,第(k+1)滴液滴进入两板间后做减速运动,无法到达b板,反向运动跳出a 板小孔,然后再无初速滴下,所以(k+1)滴液滴将在板内外做往复运动.答案见解析。

电容与电容器(含答案)

电容与电容器(含答案)

第4课时电容与电容器导学目标 1.理解有关电容器的基本概念.2.掌握电容器的两类动态分析.电容器与电容[基础导引]判断下面关于电容器及其电容的叙述的正误:(1)任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体,就组成了电容器,跟这两个导体是否带电无关.( )(2)电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和.( )(3)电容器的电容与电容器所带电荷量成反比.( )(4)一个电容器的电荷量增加ΔQ=×10-6 C时,两板间电压升高10 V,则电容器的电容无法确定.( )\[知识梳理]1.电容器(1)组成:由两个彼此________又相互________的导体组成.(2)带电量:每个极板所带电荷量的__________.(3)电容器的充电和放电充电:使电容器带电的过程,充电后电容器两极板带上等量的____________,电容器中储存__________.放电:使充电后的电容器失去电荷的过程,放电过程中__________转化为其他形式的能.2.电容(1)定义:电容器所带的____________与电容器两极板间的电势差U的比值.(2)定义式:____________图1 $(3)物理意义:表示电容器____________本领大小的物理量.3.平行板电容器(1)影响因素:平行板电容器的电容与____________成正比,与介质的____________成正比,与________________成反比.(2)决定式:C =____________,k 为静电力常量.思考:电容器的电容、电容器带电荷量的变化量以及对应两极板电压的变化量,三者之间有什么关系考点一 关于电容两个公式的意义考点解读 1.电容的定义式C =Q U,反映了电容器容纳电荷量的本领,但平行板电容器的电容C 的大小与Q 、U 都无关,仅由两个导体板的大小和形状、两导体板的相对位置以及极板间的电介质来决定.~2.平行板电容器电容的决定式C =εr S 4πkd,反映了电容C 的大小与两极板正对面积成正比, 与两极板间距离成反比,与极板间电介质的介电常数成正比.典例剖析例1 如图1所示为一只“极距变化型电容式传感器”的部分构件示意图.当动极板和定极板之间的距离d 变化时,电容C 便发生变化,通过测量电容C 的变化就可知道两极板之间距离d 的变化情况.在下列图中能正确反映C 与d 之间变化规律的图象是 ( )思维突破1.C =Q U 是电容的定义式,C 与Q 、U 均没有关系,C 是由公式C =εr S 4k πd决定的.(2.而Q =CU ,则Q 与C 、U 有关,C 一定时,C 与U 成正比.跟踪训练1 根据电容器电容的定义式C =Q U,可知 ( )A .电容器所带的电荷量Q 越多,它的电容就越大,C 与Q 成正比B .电容器不带电时,其电容为零C .电容器两极板之间的电压U 越高,它的电容就越小,C 与U 成反比D .以上说法均不对考点二 电容器两类动态问题的分析方法考点解读电容器动态分析的思路(1)确定不变量,分析是电压不变还是所带电荷量不变.;(2)用决定式C =εr S 4πkd分析平行板电容器电容的变化. (3)用定义式C =Q U分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化. (4)用E =U d分析电容器极板间场强的变化. 特别提醒 有一种情况我们应当作为结论记住:当电容器充电后与电源断开,即电容器所带电荷量不变时,无论怎样改变板间距离,板间的场强是不变的.典例剖析例2 一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地.两板间有一个正试探电荷固定在P 点,如图2所示,以C 表示电容器的电容、E 表示两板间的场强、φ表示P 点的电势,W 表示正图2电荷在P 点的电势能,若正极板保持不动,将负极板缓慢向右* 平移一小段距离l 0的过程中,各物理量与负极板移动距离x 的关系图象中正确的是( )思维突破1.本题中l 0的意义要认识清楚,l 0是负极板向右移动的距离,而不是两极板间距离.2.求与平行板电容器有关的问题时,应从平行板电容器的电容决定式入手,首先确定不变量,然后根据电容决定式C =εr S 4πkd进行推导讨论,找出各物理量之间的关系,从而得出正确结论.跟踪训练2 如图3甲所示为某同学设计的电容式位移传感器原理图,其中右板为固定极板,左板为可动极板,待测物体固定在可动极板上.若两极板所带电荷量Q 恒定,极板两端电压U 将随待测物体的左右移动而变化,若U 随时间t 的变化关系为U =at +b (a 、b 为大于零的常数),其图象如图乙所示,那么图丙、丁中反映极板间场强大小E 和物体位移x 随时间t 变化的图线是(设t =0时物体位移为零) ( )图3;A .①和③B .②和④C .②和③D .①和④A 组 与电容相关的概念类问题1.对于给定的电容器,描述其电容C 、电荷量Q 、电压U 之间的相 2.某电容器上标有“25 μF、450 V”字样,下列对该电容器的说法中正确的是 ( )A .要使该电容器两极板之间电压增加1 V ,所需电荷量为×10-5 CB .要使该电容器带电荷量1C ,两极板之间需加电压×10-5 VC .该电容器能够容纳的电荷量最多为×10-5 C¥D .该电容器能够承受的最大电压为450 VB 组 电容器的动态分析3.一平行板电容器两极板间距为d 、极板面积为S ,电容为ε0S d,其中ε0是常量.对此电容器充电后断开电源.当增加两板间距时,电容器极板间( )A.电场强度不变,电势差变大B.电场强度不变,电势差不变C.电场强度减小,电势差不变D.电场强度减小,电势差减小4.(2010·北京·18)用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图4所示).设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ.实验中,极板所带电荷量不变,若( )。

电容器和电容习题课

电容器和电容习题课

电容器和电容典型例题题组一:电容器1.下列关于电容的说法正确的是( C )A .电容器简称电容B .电容器A 的电容比B 的大,说明A 的带电荷量比B 多C .电容在数值上等于使两极板间的电势差为1 V 时电容器需要带的电荷量D .由公式C =Q U 知,电容器的电容与电容器两极板间的电压成反比,与电容器所带的电荷量成正比2、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 。

【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。

而此时两极板间的电压为:V U C Q C Q U 1212///==== 板间为匀强电场,由场强与电压关系可得:E d U d U E 2121//===答案:2×10-8C 、1V 、1/2 、2×10-8C3、一个平行板电容器,使它每板电量从Q 1=30×10-6C 增加到Q 2=36×10-6C 时,两板间的电势差从U 1=10V 增加到U 2=12V ,这个电容器的电容量多大?如要使两极电势差从10V 降为U 2'=6V ,则每板需减少多少电量 答案.每板应减少的电量为△Q ′=C △U ′=3×10-6×(10—6)C=12×10-6C . 题组二、平行板电容器4.(多选)对于水平放置的平行板电容器,下列说法中正确的是( BCD )A .将两极板的间距加大,电容将增大B .将两极板平行错开,使正对面积减小,电容将减小C .在下板的内表面上放置一面积和极板相等,厚度小于极板间距的陶瓷板,电容将增大D .在下板的内表面上放置一面积和极板相等,厚度小于极板间距的铝板,电容将增大5.如图所示是测定液面高度h 的电容式传感器示意图,E 为电源,G 为灵敏电流计,A 为固定的导体芯,B 为导体芯外面的一层绝缘物质,D 为导电液体.已知灵敏电流计指针偏转方向与电流方向的关系为:电流从左边接线柱流进电流计,指针向左偏.如果在导电液体的深度h 发生变化时观察到指针正向左偏转,则( D )A .导体芯A 所带电荷量在增加,液体的深度h 在增大B .导体芯A 所带电荷量在减小,液体的深度h 在增大C .导体芯A 所带电荷量在增加,液体的深度h 在减小D .导体芯A 所带电荷量在减小,液体的深度h 在减小题组三:动态分析6、 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,则下列各量的变化是:电容量C ′=___2C ___,带电量Q ′=_Q_____,电势差U ′=___2U___,板间场强E ′=__2E____.思考:如果与电源保持接通再错开呢?7.(多选)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(电荷量很小)固定在P 点,如图所示,以E 表示两极板间的场强,U 表示电容器的电压,E p 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( AC )A .U 变小,E 不变B .E 变大,E p 变大C .U 变小,E p 不变D .U 不变,E p 不变【解析】 当平行板电容器充电后与电源断开时,每板上带电量Q 不变.由E =U d ,U =Q C ,C =εr S 4πkd 可推得:E =4πk εr·Q S 即两极板间场强只与极板上单位面积的带电量(电荷的面密度)成正比.所以两板间场强E 保持不变,由于板间距离d 减小,据U =Ed 可知,电容器的电压U 变小.【例8】 如图所示,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,①合上S ;②在两板中央插入厚为2d 的金属板;③打开S ;④抽出金属板.则此时电容器两板间电势差为( D )A .0VB .10VC .5VD .20V9.(多选)如图所示,两块平行带电金属板,带正电的极板接地,两板间P 点处固定着一个负电荷(电荷量很小).现让两板保持距离不变而水平错开一段距离,则( AD )A .两板间电压变大,P 点场强变大B .两板间电压变小,P 点场强变小C .P 点电势变大,负电荷的电势能变小D .P 点电势变小,负电荷的电势能变大【解析】 E =U d =Q /C d =Qεr S /4πkd d =4πkQ εr S ,由S 减小,致使E 变大;根据-φP =Ed ,E P =(-q )(-φP )负电荷在此电场中具有的电势能是正的.10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(CD )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。

电容器的电容 习题 (3)

电容器的电容 习题 (3)

1.8电容器的电容习题 (3)一、选择题1.下列关于电容器和电容的说法中,正确的是:( )A.根据C=Q/U可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,跟两板间的电压成反比B.无论电容器的电压如何变化(小于击穿电压且不为零),它所带的电荷量与电压的比值不变C.用电源对平板电容器充电后,两极板一定带有等量异种电荷D.电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量,其大小与加在两板上的电压无关2.如图所示,四个图象描述了对给定的电容器充电时,电容器电量Q 、电压U 和电容C三者的关系,正确的图象有[ ]3.两个电容器电容的公式:C = Q/U和C =4S kdεπ。

关于它们的说法,正确的是()A.从C = Q/U可以看出,电容的大小取决于带电量和电压B.从C =4S kdεπ可以看出,电容的大小取决于电介质的种类、导体的形状和两极板之间位置的关系C.它们都适用于各种电容器D.C =Q/U是适用于各种电容器的定义式,C =4S kdεπ是只适用于平行板电容器的决定式4.将可变电容器的动片旋出一些,与没有旋出时相比,下列说法正确的是:()电容器的电容增大 B.电容器的电容减小电容器的电容不变 D.以上说法都不对5. ( 2014海南高考物理题第4题)如图,一平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连,极板水平放置,极板间距为d ;在下极板上置放一厚度为l 的金属板,其上部空间有一带电粒子P 静止在电容器中,当把金属板从电容器中快速抽出后,粒子P 开始运动,重力加速度为g ,粒子运动的加速度为A .d l gB .d l d -gC .l d l -gD .l d d-g6.(2015湖北枝江一中月考)关于实验中使用静电计的说法中正确的是A .使用静电计的目的是观察电容器两极板之间电压的变化情况B .使用静电计的目的是测量电容器带电荷量的变化情况C .静电计可以用电压表替代D .静电计可以用电流表替代7.(2015银川一中月考)平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地。

  1. 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. 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. 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)。

第1章静电场第07节电容器与电容
1.下列关于电容器和电容的说法中,正确的是 ( )
A .根据C=Q /U 可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,跟两板间的电压成反比
B .对于确定的电容器,其所带的电荷量与两板间的电压(小于击穿电压且不为零)成正比
C .无论电容器的电压如何变化(小于击穿电压且不为零),它所带的电荷量与电压比值恒定不变
D .电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量,其大小与加在两板上的电压无关
2.如图1—7—5所示,在开关S 闭合时,质量为m 的带电液滴处于静止状态,那么,下列判断正确的是 ( )
A .开关S 断开,极板上电荷量将减小,电压降低
B .开关S 断开,极板间距离减小,则极板上电荷量减小
C .开关S 断开.极板间距离减小,则极板间的电压减小
D .开关S 断开,极板间距离减小,则带电液滴向下运动
3.电容器A 的电容比电容器B 的电容大,这表明()
A .A 所带的电荷量比
B 多
B .A 比B 有更大的容纳电荷的本领
C .A 的体积比B 大
D .两电容器的电压都改变1 V 时,A 的电荷量改变比B 的大
4.关于电容器的充放电,下列说法中正确的是 ( )
A .充放电过程中外电路有瞬间电流
B .充放电过程中外电路有恒定电流
C .充电过程中电源提供的电能全部转化为内能
D .放电过程中电容器中的电场能逐渐减小
5.一平行板电容器始终与电池相连,现将一块均匀的电介质板插进电容器恰好充满两极板间的空间,与未插电介质时相比( ).
A .电容器所带的电荷量增大
B .电容器的电容增大
C .两极板间各处电场强度减小
D .两极板间的电势差减小
图1—7—5
6.下列关于电容器的说法中,正确的是( ).
A .电容越大的电容器,带电荷量也一定越多
B .电容器不带电时,其电容为零
C .由C =Q /U 可知,C 不变时,只要Q 不断增加,则U 可无限制地增大
D .电容器的电容跟它是否带电无关
7.一个电容器的规格是“10µF 、50V”则( ).
A .这个电容器加上50V 电压时,电容量才是10µF
B .这个电容器的最大电容量为10µF ,带电荷量较少时,电容量小于10µF
C .这个电容器上加的电压不能低于50V
D .这个电容器的电容量总等于10µF
8.如图1—7—7所示,先接通S 使电容器充电,然后断开S .当增大两极板间距离时,
电容器所带电荷量Q 、电容C 、两板间电势差U ,电容器两极板间场强E 的变化情况是
( )
A .Q 变小,C 不变,U 不变,E 变小
B .Q 变小,
C 变小,U 不变,E 不变
C .Q 不变,C 变小,U 变大,E 不变
D .Q 不变,C 变小,U 变小,
E 变小
9.平行金属板A 、B 组成的电容器,充电后与静电计相连,如图1—7—8,要使静电
计指针张角变大.下列措施中可行的是 ( )
A .A 板向上移动
B .B 板向右移动
C .A 、B 之间插入电介质
D .使两板带的电荷量减小
10.如图1—7—9所示,A 、B 是平行板电容器的两个极板,B 板接地,A 板带有电荷
量+Q ,板间电场中有一固定点P ,若将B 板固定,A 板下移一些;或者将A 板固定,B 板上移一些,在这两种情况下,以下说法中正确的是 ( )
A .A 板下移时,P 点的电场强度不变,P 点电势不变
B .A 板下移时,P 点的电场强度不变,P 点电势升高
C .B 板上移时,P 点的电场强度不变,P 点电势降低
图l —7—7
图l —7—
8 图l —7—9
D .B 板上移时,P 点的电场强度减小,P 点电势降低
11、传感器是一种采集信息的重要器件.如图1—7-13所示是一种测定压力的电容式
传感器,A 为固定电极,B 为可动电极,组成一个电容大小可变的电容器.可动电极两端固定,当待测压力施加在可动电极上时,可动电极发生形变,从而改变了电容器的电容.现将此电容式传感器与零刻度在中央的灵敏电流表和电源串联成闭合电路,已知电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏转.当待测压力增大时,以下说法正确的是:()
A.电容器的电容将减小
B.电容器的电荷量将增加
C.灵敏电流表的指针向左偏
D.灵敏电流表的指针向右偏 12.平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极,一个带正电小球悬挂在电容器内部,
闭合开关S ,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向夹角为θ,如图1—7—14所示.那么
( )
A .保持开关S 闭合,带正电的A 板向
B 板靠近,则θ增大
B .保持开关S 闭合,带正电的A 板向B 板靠近,则θ椤不变
C .开关S 断开,带正电的A 板向B 板靠近,则θ增大
D .开关S 断开,带正电的A 板向B 板靠近,则θ不变 13 .图1—7—15所示是一个由电池、电阻R 与平行板电容器组成的串联电路.在增
大电容器两极板间距离的过程中 ( )
A .电阻R 中没有电流
B .电容器的电容变小
C .电阻R 中有从a 流向b 的电流
D .电阻R 中有从b 流向a 的电流
14.如图1—7—16所示,两平行金属板水平放置并接到电源上,一个带电微粒P 位于
两板间恰好平衡,现用外力将P 固定住,然后使两板各绕其中点转过α角,如图虚线所示,再撤去外力,则带电微粒P 在两板间 ( )
A .保持静止
B .水平向左做直线运动
C .向右下方运动
D .不知α角的值无法确定P 的运动状态
图l —7—
13
图l —7—
14
图l —7—
15
图l —7—16
15.如图1—7—17所示,在与直流电源相接的平行板电容器内部,有一个
小带电体P 正好处于受力平衡状态.问:
(1) 当将A 板略为向B 板靠拢一些时,P 如何运动?
(2) 断开开关S′后,重复以上动作,P 又如何运动?
16.一个平行板电容器,当其电荷量增加ΔQ =1.0×10-6C 时,两板间的电压升高ΔU =10 V ,则此电容器的电容C =F .若两板间电压为35 V ,此时电容器的带电荷量Q =C.
17.平行板电容器两板间距为4cm ,带电5.0×10-8C ,板间电场强度为4.5×104N /C ,则其电容C =F ,若保持其他条件不变而使两板正对面积减为原来的1/4,则其电容变为.
18.如图l —7—10所示,平行放置的金屑板A 、B 组成一只平行板电容器,对以下两种情况:
(1)保持开关S 闭合,使A 板向右平移错开一些;
(2)S 闭合后再断开,然后使A 板向上平移拉开些.
讨论电容器两扳间的电势差U 、电荷量Q 、板间场强E 的变化
情况.
19.如图1—7—11中.下列几种电路情况中有无电流?若有电流,电阻R 上电流方向如何?
①合上开关S 瞬间;
②合上S 后又将电容器C 的两板距离增大.
图1—7—
17
图l —7—
10
图l —7—11。

相关文档
最新文档