崇信高中物理第一章静电场电容器的电容学案新人教选修
高中物理第一章静电场电容器与电容知识导航学案新人教选修
8 电容器与电容课标解读1.知道什么是电容器以及常见的电容器.2.理解电容器电容的概念及其定义C=UQ ，并能用来进行有关运算. 3.知道平行板电容器的电容与哪些因素有关，有什么关系.了解公式C=kdS πε4. 4.能举例说明电容器在技术中的应用.课前思考1.电场中的导体在什么情况下叫静电平衡？处于静电平衡状态下的导体有哪些规律？答案:当导体放入电场中时，导体中的自由电子在电场中受到静电力，在静电力作用下定向移动，当定向移动结束时，自由电子受力平衡而不再做定向移动，我们称这时的导体达到了静电平衡状态.处于静电平衡状态的导体有以下规律：①导体内电场强度处处为零；②表面上任何一点的场强方向都与该点的表面垂直；③带电体所带电荷只分布在外表面；④导体表面是等势面，整个导体是等势体.2.两个储存水的容器，底面积不同，高度也不同，你是怎样理解储存量和储存本领的？答案:储存量就是能盛多少水，储存本领则是单位高度情况下的储存量，即底面积大的储存本领大. 自主研学1.任何两个彼此绝缘又相距相近的__________，都可以看成一个电容器.使两个极板分别带上等量异种电荷的过程叫做__________，两极板同时失去电荷的过程叫做__________.电容器的带电荷量是指其中一个极板上带电荷量的__________.2.电容器的电容是这样定义的，电容器所带的__________与电容器两极板间的__________的比值.它的物理意义是表示电容器容纳电荷本领的物理量.在国际单位制中的单位是________，用F 表示.3.平行板电容器的电容与两平行板的正对面积成__________，与有无电介质有关，与电介质的相对介电常数成__________，与两平行板间的距离成__________.4.常见电容器的名称通常用电介质的名称来命名，例如聚苯乙烯电容器的绝缘介质是聚苯乙烯，陶瓷电容器、云母电容器的绝缘介质分别是__________，等等.电解电容器则是用浸过电解液的纸作电容器的一个__________.三点剖析一、电容器的电容由哪些因素决定1.电容器电容的定义式为C=UQ ，但电容与定义它的物理量Q 、U 无关，电容C 由电容器本身的构造因素决定.2.平行板电容器的电容C ：与平行板的正对面积S 、电介质的介电常数ε成正比，与极板间的距离d 成反比，平行板电容器电容的决定式为： C=kdS πε4. 式中k 为静电力常量.不难看出，电容器的电容大小是由本身的特性决定的.电容是描述电容器特性的物理量，与电容器带电荷量的多少及带不带电无关.二、电容器中的两类问题1.定电压问题若电容器始终与电源相连，这时电容器两极间的电压是不变的，以此不变量出发可讨论其他量的变化情况.由C=kd S πε4、Q=UC 得：Q=kd S U πε4∝dS ε由于U 不变，得E=d U ∝d 1. 2.定电荷量问题若电容器在充电后与电源断开，这种情况是电容器的带电荷量保持不变，在此基础上讨论其他量的变化.由C=kd S πε4 U=CQ 得：U=S kd Q επ4∝S d ε 由E=d U 得E=SkQ επ4∝S ε1. 三、电容器是一种储能元件应用直流电源给电容器充电的过程，就是电源通过电流做功克服静电力把电荷从一个极板搬运到另一个极板上的过程.通过这一过程，能量以电势能的形式储存在电容器中，待到放电时再把这部分电势能释放出来.理论和实验表明，在同一电压下，电容C 越大的电容器能够储存的能量就越多，这就从一个方面提示了电容C 不仅仅表示了同一电压下容纳电荷多少的性能，也表示了同一电压下储存能量的本领的大小.四、静电计与验电器图1-7-1静电计也叫指针式验电器（如图1-7-1），是测量导体间电势差的仪器.测量时，将两导体分别与静电计的金属棒及盒相连，棒与盒之间便出现了电场.指针表面的电荷受到电场力的作用，指针便发生偏转.被测电势差越大时盒内场强越大，指针偏转角就越大.验电器的外壳不一定是金属的，但静电计的外壳必须是金属的，金属外壳对外电场有一定的屏蔽作用，使静电针更好地测量导体间的电势差.电压表是测量电势差的仪器，似乎与静电计有着相同的功能，其实不然，电压表是电流计串联上分压电阻后改装而成的，当有电流流过电流计时，表内线圈在磁场中受到安培力的作用使指针发生偏转.可见，要使电压表上有读数，必然是电路中有电流通过电压表，这与静电计有着本质的差异.精题精讲例1 有一充电的平行板电容器，两板间电压为3 V ，现使它的电荷量减少3×10-4 C ，于是电容器两板间的电压降为原来的31.此电容器的电容是多大，电容器原来的带电荷量是多少库仑？若电容器极板上的电荷量全部放掉，电容器的电容是多大？思路解析电容器两极板间电势差的变化量为ΔU=(1-31)U=32×3 V=2 V 由C=UQ ∆∆，有C=21034-⨯ F=1.5×10-4 F=150 μF. 电容器原来的带电荷量为Q ，则Q=CU=1.5×10-4×3 C=4.5×10-4C.电容器的电容是由本身决定的，与是否带电无关，所以电容器放掉全部电荷后，电容仍然是150 μF.绿色通道电容器的定义式C=U Q 中的Q 为电容器的带电荷量，是其中一个极板上带电荷量的绝对值，不是两个极板上的电荷量总和或绝对值总和.定义式的推广即C=U Q ∆∆，ΔQ 表示带电荷量的变化，ΔU 是电压的变化.图1-7-2例2 如图1-7-2所示电路中，A 、B 为两块竖直放置的金属板，G 是一只静电计，开关S 合上后，静电计指针张开一个角度.下述哪些做法可使指针张角增大（ ）A.使A 、B 两板靠近一些B.使A 、B 两板正对面积错开一些C.断开S 后，使B 板向右平移拉开一些D.断开S 后，使A 、B 正对面积错开一些思路解析图中静电计的金属杆接A 极，外壳和B 板均接地，静电计显示的是A 、B 两极板间的电压，指针张角越大，表示两板间的电压越高.当合上S 后，A 、B 两板与电源两极相连，板间电压等于电源电压不变，静电计指针张角不变；当断开S 后，板间距离增大，正对面积减小，都将使A 、B 两板间的电容变小，而电容器电荷量不变，由C=Q/U 可知，板间电压U 增大，从而静电计指针张角增大，答案为CD.答案:CD绿色通道①在判断电容器相关物理量的变化时，首先要弄清哪些量是不变的，然后根据不变量和相关公式推断其他待分析量的变化情况.②若电容器充电后与电源断开，则带电荷量Q 不变；若电容器始终与电源相连，则电压U 不变.③分析电容器物理量变化常用的公式有：C=kd S πε4、C=U Q 和E=dU .④静电计是测量电势差的仪器，不能用于测直流电路中两点的电压.静电计张角大，说明极板间电势差大.例3 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，电容将增大思路解析影响平行板电容器电容大小的因素有：①随正对面积的增大而增大；②随两极板间距离的增大而减小；③在两极板间放入电介质，电容增大.据上面的叙述可直接看出B 、C 选项正确.对D 选项，实际上是减小了平行板的间距，所以本题答案应为BCD.答案:BCD绿色通道本题考查的问题比较单一，知识点集中，可直接应用公式C=kdS πε4去解答.图1-7-3例4 如图1-7-3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的电流思路解析由题知电容器两板间电压恒定，设已充电荷量为Q，当两板距离增大时，电容C变小，由Q=CU可知带电荷量Q将减小，必然有一部分正电荷通过电阻R回流.正确选项为BC.答案:BC绿色通道电容器充、放电过程，即电容器的电荷量变化时，电路中会形成瞬间电流.2019-2020学年高考物理模拟试卷一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．如图，理想变压器的原线圈与二极管一起接在2202sin100u t π=（V ）的交流电源上，副线圈接有R=55Ω的电阻，原、副线圈匝数比为2：1．假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大，电流表为理想电表。
高中物理第一章静电场电容器与电容导学案新人教选修
第八节、电容器与电容（1课时）教材分析：教材首先讲解了电容的功用，通过介绍电容器的构造及使用，使学生认识电容器有储存电荷的本领，同时介绍了电容的概念、定义式，再讲解电容器的电容与哪些因素有关．整个这一节的内容，是后面学习LC振荡电路的必备知识，是学习交变电路和电子线路的基础，关于电容器的充放电现象和电容概念，是高中物理教学的重点和难点之一，又比较抽象，因此再教学中，可以多增设实验，让学生易于理解和接受，同时培养学生的实验观察能力和科学探究能力．一、教学目标（一）知识与技能1、通过媒体展示电容器实物让学生知道什么是电容器及常见的电容器的构成；2、通过电容充放电现象的实验演示让学生理解电场能的基本概念，知道电容器充电和放电时的能量转换；3、通过多媒体展示“水容量”和“电容量”的动态变化过程理解电容器电容的概念及定义式，并能用来进行有关的计算；4、通过实验演示让学生知道平行板电容器的电容与哪些因素有关，有什么关系；掌握平行板电容器的决定式并能运用其讨论有关问题，培养学生分析问题与解决问题的能力。
（二）过程与方法结合实物观察与演示，通过学生的亲自实践与体会，在具体练习的计算过程中理解掌握电容器的相关概念、性质。
（三）情感态度与价值观体会电容器在实际生活中的广泛应用，培养学生探究新事物的兴趣；电容器两极带等量异种电荷，让学生体会物理学中的对称美。
二、重点、难点、疑点及解决办法1．重点电容的概念，影响电容大小的因素2．难点电容的概念，电容器的电量与电压的关系，电容的充、放电3．疑点两极间电势差增加1伏所需电量的多少是衡量电容器电容大小的标志。
4．解决办法用充了电的电容器短路放电产生白炽的火花使学生感受到电容器有“容纳（储存）电荷”的功能。
为使学生理解充、放电的抽象过程。
用自制的充放电的电路中的示教电流表显示充、放电过程，为使学生理解电容器电量与电压的抽象关系，不同电压、不同电容的电容器充电再放电时的声音与亮光形象的展示这一抽象关系。
高中物理 第一章 静电场 第10讲 电容器的电容学案 新人教版选修31
电容器的电容[目标定位] 1.知道电容器的概念和平行板电容器的主要构造.2.理解电容的概念及其定义式和决定式.3.掌握平行板电容器电容的决定式，并能用其讨论有关问题．一、电容器和电容1．电容器(1)电容器：两个彼此绝缘又相距很近的导体组成一个电容器． (2)电容器的充电和放电①充电：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，两个极板将分别带上等量的异号电荷，这个过程叫做充电．如图1甲所示．充电过程中由电源获得的电能储存在电容器中．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，电容器又不带电了，这个过程叫做放电．如图乙所示．放电过程电场能转化为其他形式的能量．甲 乙图12．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，叫做电容器的电容． (2)定义式：C ＝QU.(3)在国际单位制中，电容的单位是法拉，简称法，符号是F.常用单位还有微法(μF)和皮法(pF)，数量值关系：1F ＝106μF ＝1012pF. 深度思考(1)电容器的带电荷量为两极板所带电荷量的绝对值之和吗？(2)由于C ＝Q U，所以说电容器的电容与电容器所带电荷量成正比，与电容器两极板间的电势差成反比，你认为这种说法正确吗？为什么？答案 (1)不是．电容器的带电荷量是指其中一个极板所带电荷量的绝对值．(2)不对．电容是电容器本身的一种属性，大小由电容器自身的构成情况决定，与电容器是否带电、带多少电荷量均无关．例1 下列关于电容的说法正确的是( ) 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1V 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解析 电容器和电容是两个不同的概念，A 错；电容器A 的电容比B 的大，只能说明电容器A 容纳电荷的本领比B 强，与是否带电无关，B 错；电容器的电容大小和它所带的电荷量、两极板间的电压等均无关，D 错． 答案 CC ＝QU为比值定义法.C 的大小与Q 、U 无关，只跟电容器本身有关，当Q ＝0时，U ＝0，而C 并不为零.例2 有一充电的电容器，两板间的电压为3V ，所带电荷量为4.5×10－4C ，此电容器的电容是多少？将电容器的电压降为2V ，电容器的电容是多少？所带电荷量变化多少？解析 由C ＝Q U ，得C ＝4.5×10－43F ＝1.5×10－4F电容器电压降为2V ，电容不变，仍为1.5×10－4F. 此时带电荷量为Q ′＝CU ′＝1.5×10－4×2C ＝3×10－4C 带电荷量减小ΔQ ＝Q －Q ′＝1.5×10－4C答案 1.5×10－4F 1.5×10－4F 减小1.5×10－4C电容器的电容是由电容器的自身结构决定的，计算电荷量变化时也可以根据C ＝Q U ＝ΔQΔU来计算.二、平行板电容器的电容和常用电容器1．平行板电容器的电容(1)结构：由两块彼此绝缘、互相靠近的平行金属板组成，是最简单的，也是最基本的电容器．(2)决定因素：平行板电容器的电容与两平行极板正对面积S 成正比，与电介质的相对介电常数εr 成正比，与极板间距离d 成反比． (3)表达式：C ＝εr S4πkd .式中k 为静电力常量．2．常用电容器(1)分类：从构造上可分为固定电容器和可变电容器两类． (2)额定电压和击穿电压①额定电压：电容器正常工作时所能承受的电压，它比击穿电压要低．②击穿电压：是电容器的极限电压，超过这个电压，电容器内的电介质将被击穿，电容器将被损坏． 深度思考(1)公式C ＝Q U 与C ＝εr S4πkd有什么区别？(2)某电容器上标有“1.5μF,9V ”的字样，9V 指什么电压？答案 (1)C ＝Q U 是电容的定义式，对某一电容器来说，Q ∝U 但C ＝Q U不变，反映电容器容纳电荷的本领，C ＝εr S 4πkd 是电容器电容的决定式，C ∝S ，C ∝εr ，C ∝1d ，说明了电介质的材料、极板的正对面积和极板间的距离是电容大小的决定因素． (2)额定电压．例3 如图2所示，电路中A 、B 为两块竖直放置的金属板，C 是一只静电计，开关S 合上后，静电计指针张开一个角度，下述做法可使静电计指针张角增大的是( )图2A ．使A 、B 两板靠近一些 B ．使A 、B 两板正对面积减小一些C ．断开S 后，使B 板向右平移一些D ．断开S 后，使A 、B 正对面积减小一些解析 静电计显示的是A 、B 两极板间的电压，指针张角越大，表示两板间的电压越高．当合上S 后，A 、B 两板与电源两极相连，板间电压等于电源电压，静电计指针张角不变；当断开S 后，板间距离增大，正对面积减小，都将使A 、B 两板间的电容变小，而电容器所带的电荷量不变，由C ＝Q U可知，板间电压U 增大，从而使静电计指针张角增大．所以本题的正确选项是C 、D. 答案 CD平行板电容器动态问题的分析方法：抓住不变量，分析变化量.其依据是：电容定义式C ＝Q U ；匀强电场中E ＝U d ；平行板电容器电容决定式C ＝εr S 4πkd. 平行板电容器的两类典型问题,①平行板电容器始终连接在电源两端：电势差U 不变由C ＝εr S 4πkd ∝εr Sd可知C 随d 、S 、εr 的变化而变化. 由Q ＝UC ＝U ·εr S 4πkd ，Q 也随d 、S 、εr 的变化而变化.由E ＝U d ∝1d 可知，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：电荷量Q 保持不变 由C ＝εr S 4πkd ∝εr Sd可知C 随d 、S 、εr 的变化而变化.由U ＝Q C ＝4πkdQ εr S ∝d εr S 可知，U 随d 、S 、εr 的变化而变化.由E ＝U d ＝Q Cd ＝4πkQ εr S ∝1εr S 可知，E 与d 无关，只随S 、εr 变化而变化.例4 如图3所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地，在两极板间有一固定在P 点的点电荷，以E 表示两板间的电场强度，E p 表示点电荷在P 点的电势能，θ表示静电计指针的偏角．若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则( )图3A ．θ增大，E 增大B ．θ增大，E p 不变C ．θ减小，E p 增大D ．θ减小，E 不变答案 D解析 若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离，根据C ＝εr S 4πkd 可知，C 变大；根据Q ＝CU 可知，在Q 一定的情况下，两极板间的电势差减小，则静电计指针偏角θ减小；根据E ＝U d ，Q ＝CU ，C ＝εr S 4πkd 联立可得，E ＝4πkQεr S ，可知E 不变；P 点离下极板的距离不变，E 不变，则P 点与下极板的电势差不变，P 点的电势不变，故E p 不变；由以上分析可知，选项D 正确．(1)充电后的电容器断开和电源的连接，Q 一定；(2)Q 一定时，由E ＝U d ＝4πkQεr S知，两板间电场强度与d 无关；(3)接地板电势为0.1．(对电容的理解)关于电容器的电容，下列说法正确的是( ) A ．电容器不带电时，其电容为零 B ．电容器带电荷量越多，其电容越大 C ．电容器两极板间电压越低，其电容越小 D ．电容器的电容只由它本身的性质决定 答案 D解析 公式C ＝Q U是电容器电容的定义式，电容器的电容与U 和Q 均无关，只由它本身的性质决定，选项D 正确．2．(平行板电容器的两类典型问题)一平行板电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上．若将云母介质移出，则电容器( ) A ．极板上的电荷量变大，极板间电场强度变大 B ．极板上的电荷量变小，极板间电场强度变大 C ．极板上的电荷量变大，极板间电场强度不变 D ．极板上的电荷量变小，极板间电场强度不变 答案 D解析 由C ＝εr S4πkd 可知，当云母介质移出时，εr 变小，电容器的电容C 变小；因为电容器接在恒压直流电源上，故U 不变，根据Q ＝CU 可知，当C 减小时，Q 减小．再由E ＝U d，由于U 与d 都不变，故电场强度E 不变，选项D 正确．3．(平行板电容器的两类典型问题)(多选)如图4所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板间的电势差U ，现使B 板带正电，则下列判断正确的是( )图4A ．增大两极板之间的距离，静电计指针张角变大B ．将A 板稍微上移，静电计指针张角将变大C ．若将玻璃板插入两板之间，则静电计指针张角变大D ．若将A 板拿走，则静电计指针张角变为零 答案 AB解析 电容器上所带电荷量一定，由公式C ＝εr S 4πkd ，当d 变大时，C 变小．再由C ＝QU 得U变大；当A 板上移时，正对面积S 变小，C 也变小，U 变大；当插入玻璃板时，C 变大，U 变小；当将A 板拿走时，相当于使d 变得更大，C 更小，故U 应更大，故选A 、B. 4．(平行板电容器与力学综合)如图5所示，平行板电容器与电动势为E 的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P 点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则( )图5A ．带电油滴将沿竖直方向向上运动B ．P 点的电势将降低C ．带电油滴的电势能将减小D ．电容器的电容减小，极板带电荷量将增大 答案 B解析 上极板向上移动一小段距离后，板间电压不变，仍为E ，故电场强度将减小，油滴所受电场力减小，故油滴将向下运动，A 错；P 点的电势大于0，且P 点与下极板间的电势差减小，所以P 点的电势减小，B 对；油滴向下运动时电场力做负功，油滴的电势能应增加，C 错；电容器的电容C ＝εr S4πkd ，由于d 增大，电容C 应减小，极板带电荷量Q ＝CU 将减小，D 错.题组一 对电容器与电容的理解1．(多选)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 ．用电源对平行板电容器充电后，两极板一定带有等量异种电荷 C ．某一电容器带电荷量越多，它的电容就越大 D ．某一电容器两极板间的电压越高，它的电容就越大 答案 AB解析 电容器是容纳电荷的容器，电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量．电容的大小与电容器所带电荷量多少及两极板间电压大小都无关． 2．(多选)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荷量成正比，跟两极板间的电压成反比 B ．对于确定的电容器，其所带电荷量与两极板间的电压成正比C ．无论电容器的电压如何变化(小于击穿电压且不为零)，它所带的电荷量与电压的比值都恒定不变D ．电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，其大小与加在两极板间的电压无关 答案 BCD解析 由于电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，是电容器的一种特性．一个电容器对应唯一的电容值，不能说电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比，因此A 错误，C 、D 正确；由于电容是定值，由Q ＝CU 知，其所带电荷量与两极板间的电压成正比，故B 正确．3．如图1所示实验中，关于平行板电容器的充、放电，下列说法正确的是( )图1A ．开关接1时，平行板电容器充电，且上极板带正电B ．开关接1时，平行板电容器充电，且上极板带负电C ．开关接2时，平行板电容器充电，且上极板带正电D ．开关接2时，平行板电容器充电，且上极板带负电 答案 A解析 开关接1时，平行板电容器充电，上极板与电源正极相连而带正电，A 对，B 错；开关接2时，平行板电容器放电，放电结束后上、下极板均不带电，C 、D 错．4．如图2所示，为某一电容器中所带电荷量和两端电压之间的关系图线，若将该电容器两端的电压从40V 降低到36V ，对电容器来说正确的是( )图2A ．是充电过程B ．是放电过程C ．该电容器的电容为5.0×10－2FD ．该电容器所带电荷量的变化量为0.20C 答案 B解析 由Q ＝CU 知，U 降低，Q 减小，故为放电过程，A 错，B 对；由C ＝Q U ＝0.240F ＝5×10－3F ，可知C 错；ΔQ ＝C ΔU ＝5×10－3×4C ＝0.02C ，D 错．5．有两个平行板电容器，它们的电容之比为5∶4，它们的带电荷量之比为5∶1，两极板间距离之比为4∶3，则两极板间电压之比和电场强度之比分别为( ) A ．4∶1 1∶3 B ．1∶4 3∶1 C ．4∶1 3∶1 D ．4∶1 4∶3答案 C解析 由U ＝Q C 得：U 1U 2＝Q 1C 2Q 2C 1＝5×45＝41，又由E ＝U d ＝Q Cd 得：E 1E 2＝Q 1C 2d 2Q 2C 1d 1＝5×4×35×4＝31， 所以选项C 正确．题组二 平行板电容器的两类典型问题6．一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变，在两极板间插入一电介质，其电容C 和两极板间的电势差U 的变化情况是( ) A ．C 和U 均增大 B ．C 增大，U 减小 C ．C 减小，U 增大 D ．C 和U 均减小答案 B解析 由平行板电容器电容决定式C ＝εr S4πkd 知，当插入电介质后，εr 变大，则在S 、d 不变的情况下，C 增大；由电容定义式C ＝QU 得U ＝Q C，又电荷量Q 不变，故两极板间的电势差U 减小，选项B 正确．7．(多选)如图3所示是一种通过测量电容器电容的变化来检测液面高低的仪器的原理图．电容器的两个电极分别用导线接到指示器上，指示器可显示出电容的大小．下列关于该仪器的说法正确的是( )图3A ．该仪器中电容器的电极分别是金属芯柱和导电液体B ．金属芯柱外套的绝缘层越厚，该电容器的电容越大C ．如果指示器显示电容增大了，则说明电容器中的液面升高了D ．如果指示器显示电容减小了，则说明电容器中的液面升高了 答案 AC解析 类似于平行板电容器的结构，金属芯柱和导电液体构成电容器的两个电极，金属芯柱的绝缘层就是极板间的电介质，其厚度d 相当于两极板间的距离，所以厚度d 越大，电容器的电容越小．浸入液体深度h 越大，则S 越大，C 越大．C 增大时，就表明h 变大．故选项A 、C 正确．8．(多选)如图4所示为“研究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置，以下说法正确的是( )图4A ．A 板与静电计的指针带的是异种电荷B ．甲图中将B 板上移，静电计的指针偏角增大C ．乙图中将B 板左移，静电计的指针偏角不变D ．丙图中将电介质插入两板之间，静电计的指针偏角减小 答案 BD解析 静电计指针与A 板连为一个导体，带电性质相同，A 错误；根据C ＝εr S 4πkd ，C ＝Q U ，B板上移，S 减小，C 减小，Q 不变，U 增大，B 正确；B 板左移，d 增大，C 减小，U 增大，C 错误；插入电介质，εr 增大，电容C 增大，U 减小，D 正确．9．(多选)如图5所示，平行板电容器两极板A 、B 与电池两极相连，一带正电小球悬挂在电容器内部．闭合开关S ，充电完毕后悬线偏离竖直方向夹角为θ，则( )图5A ．保持S 闭合，将A 板向B 板靠近，则θ增大 B ．保持S 闭合，将A 板向B 板靠近，则θ不变C ．断开S ，将A 板向B 板靠近，则θ增大D ．断开S ，将A 板向B 板靠近，则θ不变 答案 AD解析 保持开关S 闭合，电容器两端间的电势差不变，带正电的A 板向B 板靠近，极板间距离减小，电场强度E 增大，小球所受的电场力变大，θ增大，故A 正确，B 错误；断开开关S ，电容器所带的电荷量不变，C ＝εr S 4πkd ，E ＝U d ＝Q Cd ＝4πkQεr S ，知d 变化，E 不变，电场力不变，θ不变．故C 错误，D 正确． 题组三 电容器的综合应用10.已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为σ2ε0，其中σ为平面上单位面积所带的电荷量，ε0为常量．如图6所示的平行板电容器，极板正对面积为S ，其间为真空，带电量为Q .不计边缘效应时，极板可看作无穷大导体板，则极板间的电场强度大小和两极板间相互的静电引力大小分别为()图6A.Q ε0S 和Q 2ε0S B.Q 2ε0S 和Q 2ε0SC.Q 2ε0S 和Q 22ε0SD.Q ε0S 和Q 22ε0S答案 D解析 由题意知，正极板所带电荷激发的电场的电场强度大小为E ＝σ2ε0＝QS2ε0＝Q2ε0S ，同理负极板所带电荷激发的电场的场强E 2＝Q 2ε0S ，两板间的场强E ＝E 1＋E 2＝Qε0S，两极板间的静电引力大小F ＝QE 1＝Q 22ε0S ，故D 正确． 11．如图7所示是一个平行板电容器，其电容为C ，带电荷量为Q ，上极板带正电荷．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( )图7A.qCl QdB.qQl CdC.qQl 2CdD.qCl 2Qd答案 C解析 根据U ＝Q C 、E ＝U d 可得E ＝Q Cd ，所以，A →B 电场力做功为W ＝qEl sin30°＝qQl2Cd. 12．如图8所示，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 ；在下极板上叠放一厚度为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( )图8A.l d gB.d －l d gC.ld －l g D.d d －l g 答案 A解析 带电粒子在电容器两极板间时受到重力和电场力的作用，最初处于静止状态，由二力平衡条件可得：mg ＝q Ud －l ；当把金属板从电容器中快速抽出后，电容器两极板间的电势差不变，但两极板间的距离发生了变化，引起电场强度发生了变化，从而电场力也发生了变化，粒子受力不再平衡，产生了加速度，根据牛顿第二定律ma ＝mg －q U d ，两式联立可得a ＝l dg .13．如图9所示，已知平行板电容器两极板间距离d ＝4mm ，充电后两极板电势差为120V ．A 板带正电，若它的电容为3μF ，且P 到A 板距离为1mm.求：图9(1)电容器的电荷量；(2)一个电子在P 点具有的电势能；(3)一个电子从B 板出发到A 板获得的动能．答案 (1)3.6×10－4C (2)－90eV (3)120eV解析 (1)由Q ＝UC 得Q ＝120×3×10－6C ＝3.6×10－4C.(2)E p ＝－e φP ＝－e U AB dd PB ＝－90eV. (3)因为电子从B 板出发到A 板的过程中电场力做正功，电势能减小，动能增加，所以由动能定理得E k －0＝－eU BA ，E k ＝120eV.。
高中物理第一章电场电流电容器导学案新人教选修
第四节电容器班级：姓名：学号：一、明确目标，自主学习1．教学目标：1、了解电容器的功能，电容器如何工作，知道常见的电容器有哪些。
2、了解不同的电容器电容量不同，知道决定电容器电容的因素。
2．课前预习1、___________是最早出现的电容器，电容器是__________________的装置。
2、电容器是储存的装置，把电容器的两个极板分别与电源的正负极相连，两极板就带上了的电荷，从而把电荷储存在极板上，这个过程称为电容器的。
3、电容：_______________________________________，是电容器本身的一种性质。
单位：法拉，简称法（F），还有微法（μF）、皮法（pF）1F= μF= pF（法拉是较大的单位）教学过程一、电容器1、问：什么是电容器？（储存电荷的装置）2、问：现实中哪些仪器会有电容器呢？问：电容器有何应用呢？二、电容器的电容1、问：那电容如何定义呢？（我们把电荷Q和电压U的比值称之为电容C，C＝Q/U2、问：国际单位制中电容的单位是什么？（法拉简称法符号F ）3、问：还有哪些常用单位呢？（微法μF 、皮法pF ）它们的换算关系是什么？板书设计一、电容器1、电容器：储存电荷的装置两个彼此绝缘而又互相靠近的锌体，都可以组成一个电容器二、电容器的电容1、电容：电容器的储存能力2、单位：法拉简称法符号F I μF= 10－6F 1 pF = 10－12F3、平行板电容器的电容公式：C＝εS/(4πkd)，ε：电介质的介电常数，S：平行板电容器的正对面积 k：静电力常数 d：平行板电容器之间的距离4、平行板电容器的电容与、和有关，正对面积越大，电容，板间距离越大，电容。
四、小结一、电容器：储存电荷的装置两个彼此绝缘而又互相靠近的锌体，都可以组成一个电容器二、电容器的电容1、电容：电容器的储存能力2、单位：法拉简称法符号F I μF= 10－6F 1 pF = 10－12F3、平行板电容器的电容公式：C＝εS/(4πkd)，ε：电介质的介电常数，S：平行板电容器的正对面积 k：静电力常数 d：平行板电容器之间的距离四、课后练习1、某电容器上标有“220V 300μF”， 300μF＝____________F＝___________pF2、在以下列举的现象中，属于静电防止的是（）A、在以煤为燃烧的工厂的烟囱中加装电极除尘B、静电复印C、油罐车用铁链拖地运行D、静电喷涂3、关于电容器的电容，下列说法正确的是（）A、电容器所带的电荷越多，电容就越大B、电容器两极板间的电压越高，电容就越大Ｃ、电容器所带电荷增加一倍，电容就增加一倍Ｄ、电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量4、以下关于静电现象的说法中,不正确的是: （）A、穿着化纤服装的人在晚上脱衣服时，常常会看见闪光并伴有轻微的“噼啪”声，这是由于摩擦起电所造成的现象B、摩擦起电产生的电压总是很低的，因此对人并不会造成伤害C、脱化纤服装时，由于摩擦起电所产生的电压可能高达几千伏以上D、脱化纤服装时，由于摩擦起电所产生的静电能量很微小，通常不会对人造成伤害5、雷雨天气，应谨防雷电. 下面哪些做法是正确的（）A、雷雨天气外出时，可以在孤立的高大建筑物和大树下避雨B、雷雨天气外出时，在空地上应立即蹲下，以免成为雷电的袭击目标C、雷雨天气外出时，可以在户外打手机D、在室内，如果听到打雷，应马上关好门窗，以防雷电进屋6、电视机的荧光屏表面经常有许多灰尘，这主要的原因（）A、灰尘的自然堆积B、玻璃具有较强的吸附灰尘的能力C、电视机工作时，屏表面温度较高而吸附灰尘D、电视机工作时，屏表面有静电而吸附灰尘高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
高中物理第一章静电场电容器的电容导学案新人教选修
电容器的电容〖自主学习〗请阅读教材第一章第8节P 至P 。
完成下列问题，并将相应内容在书上做上记号【任务1】电容器的电容：物理意义：定义：定义式：C= =【任务2】平行板电容器的电容（决定式）【任务3】电容器两极板间电场的场强决定于极板上所带电荷的面密度【任务4】平行板电容器的动态分析1、平行板电容器充电后，切断与电源的连接，电容器的保持不变。
2、平行板电容器充电后，继续保持电容器两极板与电池两极相连接，保持不变。
〖问题讨论〗两种不同变化电容器和电源连接如图，改变板间距离、改变正对面积或改变板间电解质材料，都会改变其电容，从而可能引起电容器两板间电场的变化。
这里一定要分清两种常见的变化：Q、C、U、S、d、E它们之间的关系高二年级物理选修3－1学案————电容器的电容〖学习目标〗1、知道电容器电容的定义式，平行板电容器电容的决定式，匀强电场的量度式。
2、了解Q、C、U、S、d、E它们之间的关系.3、结合平行板电容器分析它们之间的关系。
〖知识链接〗1、电容器电容的定义式；2、平行板电容器电容的决定式；3、匀强电场的量度式〖新课内容〗1、电容器的电容定义式：2、平行板电容器的电容（决定式）3、两种不同变化电容器和电源连接如图，改变板间距离、改变正对面积或改变板间电解质材料，都会改变其电容，从而可能引起电容器两板间电场的变化。
这里一定要分清两种常见的变化：Q、C、U、S、d、E它们之间的关系〖典型例题〗1、对于给定的电容器，在描述电容量C、带电量Q、两板间电势差U的相互关系中，下列图中正确的是( )2、电容为 5.0×10 3 pF 的空气平行板电容器，极板间的距离为1.0 cm ，电荷量为 6.0×10–7 C 。
求:（1）电容器的电压;（2）两极板间的电场强度;（3）若电压或电荷量发生变化，这个电容器的电容有无变化？3、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（）A、电容器的电容C变大B、电容器极板的带电量Q变大C、电容器两极间的电势差U变大D、电容器两极板间的电场强度E变大4、一平行板电容器充电手与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在P点，如图所示，用E表示两极板间场强，U表示电容器的电压，EP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，E P不变C、U变小，E P不变D、U不变, E P不变〖课后作业〗1、对于一个确定的电容器的电容正确的理解是：( ）A．电容与带电量成比。
高中物理第一章静电场电容器的电容学案新人教选修
1.8 电容器的电容【学习目标】1.知道什么是电容器,了解常用的电容器。
2.知道电场能的概念,知道电容器充电和放电时能量的转化。
3.理解电容器电容的概念及其定义式C=Q/U,并能用来进行有关的计算。
4.通过实验了解影响平行板电容器电容大小的因素,知道平行板电容器电容公式C= Q/U,知道改变平行板电容器的电容大小的方法。
【知识导学】1.电容器(1)在两个相距很近的平行①金属板之间夹上一层电介质就组成了一个平行板电容器。
实际上,任何两个彼此②绝缘又相距很近的导体都可以看成一个电容器。
(2)把电容器两极板分别与电源正负极相连,使两极板分别带上③等量的异号电荷的过程叫作充电。
充电过程中由④电源获得的电能储存在电容器中。
(3)用导线连接充电后的电容器的两极板,两极板上的电荷⑤中和的过程叫作放电,放电过程中⑥电场能转化为其他形式的能量。
2.电容(1)电容器所带的⑦电荷量与两极板间的⑧电势差的比值叫作电容器的电容,用公式表示为C=⑨。
(2)一个电容器的电容是个常量,它表征了电容器⑩储存电荷的特性。
(3)在国际单位制中,电容的单位是法拉,简称法 ,符号 F ,实际中常用的电容单位还有微法、皮法。
(4)理论和实验表明,影响一个电容器的电容大小的因素有夹在极板之间的电介质、两极板的正对面积和两极板之间的距离,这个关系用公式表示为C= ,式中εr是一个常数,称为电介质的相对介电常数。
3.常见电容器(1)可变电容器通过转动动片,使两组铝片的正对面积发生变化来改变电容。
(2)加在电容器两极板上的电压不能超过某一限度,这个极限电压叫作击穿电压。
电容器外壳上标示的是额定电压,这个数值比击穿电压要低。
【三“点”探究】主题1:认识电容器阅读教材中“电容器”标题下的内容,回答下面的问题。
(1)电容器的主要作用是什么?(2)说说平行板电容器的基本构造。
电容器两极板上的电荷分布在哪里? 什么是电容器的电荷量?板间电场强度有哪些特征?(3)电容器是如何充放电的?充放电过程中电流方向、电容器的电荷量、板间电压、板间电场强度各发生怎样的变化?怎样从能量的角度理解电容器的充电和放电?主题2:电容器的电容阅读教材中“电容”部分的内容,回答下列问题。
高中物理第一章静电场电容器与电容导学案新人教选修
第八节、电容器与电容（1课时）教材分析：教材首先讲解了电容的功用，通过介绍电容器的构造及使用，使学生认识电容器有储存电荷的本领，同时介绍了电容的概念、定义式，再讲解电容器的电容与哪些因素有关．整个这一节的内容，是后面学习LC振荡电路的必备知识，是学习交变电路和电子线路的基础，关于电容器的充放电现象和电容概念，是高中物理教学的重点和难点之一，又比较抽象，因此再教学中，可以多增设实验，让学生易于理解和接受，同时培养学生的实验观察能力和科学探究能力．一、教学目标（一）知识与技能1、通过媒体展示电容器实物让学生知道什么是电容器及常见的电容器的构成；2、通过电容充放电现象的实验演示让学生理解电场能的基本概念，知道电容器充电和放电时的能量转换；3、通过多媒体展示“水容量”和“电容量”的动态变化过程理解电容器电容的概念及定义式，并能用来进行有关的计算；4、通过实验演示让学生知道平行板电容器的电容与哪些因素有关，有什么关系；掌握平行板电容器的决定式并能运用其讨论有关问题，培养学生分析问题与解决问题的能力。
（二）过程与方法结合实物观察与演示，通过学生的亲自实践与体会，在具体练习的计算过程中理解掌握电容器的相关概念、性质。
（三）情感态度与价值观体会电容器在实际生活中的广泛应用，培养学生探究新事物的兴趣；电容器两极带等量异种电荷，让学生体会物理学中的对称美。
二、重点、难点、疑点及解决办法1．重点电容的概念，影响电容大小的因素2．难点电容的概念，电容器的电量与电压的关系，电容的充、放电3．疑点两极间电势差增加1伏所需电量的多少是衡量电容器电容大小的标志。
4．解决办法用充了电的电容器短路放电产生白炽的火花使学生感受到电容器有“容纳（储存）电荷”的功能。
为使学生理解充、放电的抽象过程。
用自制的充放电的电路中的示教电流表显示充、放电过程，为使学生理解电容器电量与电压的抽象关系，不同电压、不同电容的电容器充电再放电时的声音与亮光形象的展示这一抽象关系。
高中物理第一章静电场第八节电容器的电容学案新人教选修
第八节电容器的电容【学习目标】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。
5、知道利用比值法定义物理量。
6、学会在实验中用控制变量法的实验方法，提高综合运用知识的能力。
【新知预习】一、电容器1.构造两个相距很近的________中间夹上一层__________，就组成一个最简单的电容器，叫做___________．实际上，任何两个彼此_____________ 又_____________的导体，都可以看成一个电容器。
2.充电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，两个极板就分别带上了________电荷，这个过程叫充电。
充电过程中由电源获得的__________储存在电容器中。
3.放电用__________把充电后的电容器的两极板接通，两极板上的电荷中和，电容器又不带电了，这个过程叫放电。
放电后，__________转化为其他形式的能量。
二、电容1.定义一个电容器所带的___________与电容器两极间的_________的比值，叫做电容器的电容。
注意：考虑比值定义的物理意义。
2.定义式 C＝。
3.物理意义电容器的电容在数值上等于使两极板间的电势差为时电容器要带的电荷量，需要电荷量多，表示电容器的电容，电容是电容器的物理量。
4.单位国际单位制中，电容的单位是________，简称________，符号是________。
常用的单位还有________、________。
如果一个电容器带1C的电量时，两极板间的电势差是1V，这个电容器的电容就是________。
1uF=________F 1PF=________F三、平行板电容器的电容当两个极板间是真空时，电容的决定式：。
式中k为静电力常量。
当两极板间充满同一介质时,决定式为：。
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8 电容器的电容学习目标1.知道什么是电容器,认识常见的电容器,通过实验感知电容器的充、放电现象.2.理解电容概念及其定义方法,掌握电容的定义公式、单位,并会用来进行有关的计算.3.通过实验了解影响平行板电容器的电容与哪些因素有关,了解平行板电容器的电容公式,知道改变平行板电容器的电容大小的方法.自主探究1.电容器的作用:电容器就是的容器.2.电容器的构造:由两个、的导体组成.3.电容器的工作过程:充电:使电容器两个极板带上的过程;放电:使电容器两极板上电荷的过程.4.电容的物理意义:电容是表示电容器本领的物理量.5.电容定义式: ,C与电容器是否带电、所装电荷量、两极板间电势差,而是由电容器决定.6.单位: (F),1 F= μF=pF.7.平行板电容器电容的决定式: ,其中k为,d为,S为,εr为(描述两导体间绝缘介质特性).合作探究【活动一】知道什么是电容器,认识常见的电容器,感知电容器的充、放电现象1.请仔细阅读教材“电容器”的内容并观察拆开的一个电容器,完成以下问题:构造:两个相距很近的中间夹上一层,就组成一个最简单的电容器,叫做.实际上,任何两个彼此又的导体,都可以看成一个电容器.2.请观看演示实验,认识充放电过程的特点,完成以下问题:充电: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,两个极板就分别带上了电荷,这个过程叫充电.充电过程中由电源获得的储存在电容器中.放电:用把充电后的电容器的两极板接通,两极板上的电荷中和,电容器又不带电了,这个过程叫放电.放电后, 转化为其他形式的能量.【活动二】理解电容器的电容概念及其定义方法,掌握电容的定义公式、单位,并会用来进行有关的计算请仔细阅读教材“电容”的内容,完成以下问题:(1)定义:一个电容器所带的与电容器两极间的的比值,叫做电容器的电容.(2)定义式:C= .(3)物理意义:电容器的电容在数值上等于使两极板间的电势差为时电容器要带的电荷量,需要电荷量多,表示电容器的电容,电容是表示电容器的物理量.(4)单位:国际单位制中,电容的单位是,简称,符号是.常用的单位还有、.如果一个电容器带1C的电量,两极板间的电势差是1 V时,这个电容器的电容就是.1 μF=F;1 pF= F.特别提醒:电容器的电容大小是由本身的特性决定的,与极板间电势差、电容器带电荷量多少及带不带电荷无关.【活动三】通过实验了解影响平行板电容器的电容与哪些因素有关,了解平行板电容器的电容公式,认识常见的电容器,知道改变平行板电容器的电容大小的方法1.实验探究决定电容大小的因素:实验1:保持极板上的电荷量Q不变,两极板间的距离d也不变,改变两个极板的正对面积S,观察得知两极板间电势差的变化,判断电容C与正对面积S的关系.实验2:保持Q、S不变,改变距离d,采用实验1的方法,判断C与d的关系.实验3:保持Q、S、d都不变,在两极板间插入电介质,判断电介质的存在对电容C的影响.电容决定式: .2.请仔细阅读教材“平行板电容器的电容”的内容,完成以下问题:平行板电容器的电容表达式C= ,式中各字母代表的物理量分别是;真空中的相对介电常数等于,所有介质的相对介电常数均 1.由静电计的指针偏转可推知两导体间的大小.3.仔细阅读教材“常用电容器”的内容,完成以下问题:电容器在我们当今生活中随处可见,如电脑、电视机、收音机等几乎所有用电器中都有电容器.(1)常用的电容器,从构造上看,可分为和两类.(2)常见的固定电容器有和两种,其表示符号分别为和.教材上所给出的可变电容器是利用的改变来改变电容大小的,其表示符号为.(3)击穿电压是指.电容器上标出的额定电压一般(选填“大于”或“小于”)击穿电压.课堂检测1.对于一个确定的电容器的电容正确的理解是( )A.电容与带电量成正比B.电容与电势差成反比C.电容器带电荷量越大时,电容越大D.对确定的电容器,极板带电荷量增加,两板间电势差必增加2.关于电容器的电容,下列说法正确的是( )A.电容器所带的电荷量越多,电容就越大B.电容器两极板间电势差越高,电容就越大C.电容器所带电荷量增加一倍,则两极间的电势差也一定增加一倍D.电容表征电容器容纳电荷的本领的物理量3.如图所示,是描述对给定的电容器充电时极板上带电量Q、极板间电势差U和电容C之间的关系的图象,其中正确的是( )4.下列措施可以使电介质为空气的平行板电容器的电容变大的是( )A.使两极板靠近些B.增大两极板的正对面积C.把两极板的距离拉开些D.在两极板间放入云母5.某电容C=20 pF,那么用国际单位表示,它的电容为 F.6.两个电容器电荷量之比为2∶1,电势差之比为1∶2,则它们的电容之比为.7.如图所示,给电容器充电,静电计指针偏转一个角度.以下情况中静电计的指针偏角增大还是减小?(1)把两板间的距离减小;(2)把两板间的正对面积减小;(3)在两板间插入相对介电常数较大的电介质.8.拓展应用:电容式传感器是把非电物理量(如位移、速度、压力、温度、流量等)转换成易于测量、传输、处理的电学量(如电压、电流、电阻、电容等)的一种组件(非电物理量→传感器→电学物理量).电容式传感器是常见的一种,试分析图中的电容式传感器是测量的电容式传感器,原理是.参考答案自主探究1.存储电荷2.彼此绝缘相距很近3.等量异号电荷中和4.容纳电荷5.C= 无关本身结构6.法拉10610127.C= 静电力常量板间距离两极板正对面积相对介电常数合作探究【活动一】1.金属板绝缘物质平行板电容器靠近绝缘2.等量异号电能导线电场能【活动二】(1)电荷量电势差(2)(3)1 V 大容纳电荷本领(4)法拉法 F μF pF 1F 10-610-12【活动三】1.静电计C=2. k:静电力常量;d:板间距离;S:两极板正对面积;εr:相对介电常数 1 大于电势差3.(1)固定电容器可变电容器(2)聚苯乙烯电容器电解电容器铝片正对面积(3)加在电容器两极上的极限电压小于课堂检测1.D 解析:C的大小与Q、U无关,由电容自身决定.2.CD 解析:理解电容公式C=.3.BCD 解析:C的大小与Q、U无关,C一定,Q与U成正比.4.ABD 解析:由平行板电容器电容公式C=,知其与k、d、S、εr都有关系.5.解析:单位制的换算,1 F=10-12 pF答案:2×10-116.解析:根据公式C=代入求解.答案:4∶17.解析:本题利用电容定义式C=和电容决定式C=共同分析.答案:(1)减小(2)增大(3)减小8.压力F 当待测压力F作用于可动膜片电极时,膜片发生形变,使极板间距离d发生变化,引起电容C 发生变化.知道C的变化,就可以知道F的变化情况.2019-2020学年高考物理模拟试卷一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．如图，光滑斜劈A 上表面水平，物体B 叠放在A 上面，斜面光滑，AB 静止释放瞬间，B 的受力图是（ ）A ．B ．C ．D ．2．关于近代物理的知识，下列说法正确的有（ ）A ．结合能越大，原子核内核子结合得越牢固，原子核越稳定B ．铀核裂变的一种核反应方程为2351419219256360U Ba+Kr+2n → C ．2382349290U Th+X →中X 为中子，核反应类型为β衰变D ．平均结合能小的原子核结合成或分解成平均结合能大的原子核时一定放出核能3．如图所示为四分之一圆柱体OAB 的竖直截面，半径为R ，在B 点上方的C 点水平抛出一个小球，小球轨迹恰好在D 点与圆柱体相切，OD 与OB 的夹角为60°，则C 点到B 点的距离为( )A ．RB ．2RC ．34RD ．4R 4．冬季奥运会中有自由式滑雪U 型池比赛项目，其赛道横截面如图所示，为一半径为R 、粗糙程度处处相同的半圆形赛道竖直固定放置，直径POQ 水平。
一质量为m 的运动员（按质点处理）自P 点上方高度R 处由静止开始下落，恰好从P 点进入赛道。
运动员滑到赛道最低点N 时，对赛道的压力为4mg ，g 为重力加速度的大小。
用W 表示运动员从P 点运动到N 点的过程中克服赛道摩擦力所做的功（不计空气阻力），则（ ）A．34W mgR=，运动员没能到达Q点B．14W mgR=，运动员能到达Q点并做斜抛运动C．12W mgR=，运动员恰好能到达Q点D．12W mgR=，运动员能到达Q点并继续竖直上升一段距离5．如图所示，一固定斜面上两个质量均为m的小物块A和B紧挨着匀速下滑，A与B的接触面光滑。
已知A与斜面之间的动摩擦因数是B与斜面之间的动摩擦因数的2倍，斜面倾角为α，重力加速度为g。
B 与斜面之间的动摩擦因数μ与A、B间弹力F N的大小分别是（）A．μ=23tanα，F N=13mgsinαB．μ=23tanα，F N=12mgsinαC．μ=tanα，F N=13 mgcosαD．μ=tanα，F N=23 mgsinα6．肩扛式反坦克导弹发射后，喷射气体产生推力F，一段时间内导弹在竖直面内沿下列图中虚线向前运动。
其中导弹飞行姿势可能正确的是（）A．B．C．D．7．2018年5月21日5点28分，我国在西昌卫星发射中心用“长征四号”丙运载火箭，成功将“嫦娥四号”任务中继星“鹊桥”发射升空，它是世界首颗运行于地月拉格朗日2L点的中继卫星，是为2018年底实施的“嫦娥四号”月球背面软着陆探测任务提供地月间的中继通信。
地月拉格朗日2L点即为卫星相对于地球和月球基本保持静止的一个空间点，卫星永远在月球背面，距月球中心的距离设为r，距地球中心的距离约为7r，月地距离约为6r，则地球质量与月球质量比值最接近（）A．80 B．83 C．85 D．868．在一大雾天，一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵。
如图所示a、b分别为小汽车和大卡车的v－t图像，以下说法正确的是（）A．因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾B．在t＝5s时追尾C．在t＝2s时追尾D．若刹车不失灵不会追尾9．已知天然材料的折射率都为正值(n>0)。
近年来，人们针对电磁波某些频段设计的人工材料，可以使折射率为负值(n<0)，称为负折射率介质。
电磁波从正折射率介质入射到负折射介质时，符合折射定律，但折射角为负，即折射线与入射线位于界面法线同侧，如图1所示。
点波源S发出的电磁波经一负折射率平板介质后，在另一侧成实像。
如图2所示，其中直线SO垂直于介质平板，则图中画出的4条折射线（标号为1、2、3、4）之中，正确的是（）A．1 B．2C．3 D．410．地质勘探发现某地区表面的重力加速度发生了较大的变化，怀疑地下有空腔区域。