高考《电容器》专题复习
高三物理总复习-电容和电容器

S
R
M
N
解:
S断开达到稳定时,
S接通时由于有内阻,UC<U,
所以Q<CBdv
BC
gk002.2008年高考理综全国卷Ⅱ 19
解:
若两极板间电压为零,向下匀速运动时,
kv
mg
kv=mg
若两极板间的电压为U,向上匀速运动时,
a
b
C
P
Q
α
B C
解见下页
【解析】本题考查电容器的两个公式。
a
b
C
P
Q
α
a板与Q板电势恒定为零,b板和P板电势总相同,故两个电容器的电压相等,且两板电荷量q视为不变。
要使悬线的偏角增大,即电压U增大,即减小电容器的电容C。对电容器C,由公式,
可以通过增大板间距d、减小介电常数ε、减小板的针对面积S。
kv
mg
+U
qU/d
kv+mg=qU/d
若两极板间的电压为-U时,重力和电场力均向下,
油滴应向下匀速运动
kv'
mg
-U
qU/d
kv'=mg+qU/d=3mg
∴ v' = 3v
gk012.2008年高考理综宁夏卷21
21、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
2025高考物理总复习观察电容器的充、放电现象 电容器的动态分析

流,随着极板电荷量的减少,放电电流减小
阻,避免烧坏电流表
目录
夯实必备知识
1.观察电流表示数变化,总结电容器充、放电电流的变化规律。 2.可将电流表换成电流传感器,由计算机绘制充、放电的 i-t 图像,由图 数 像计算充、放电过程通过电流传感器的电荷量。 据 方法:先算出一个小方格代表的电荷量,然后数出整个图像与横轴所围的 处 面积中的方格数(大于半个的按一个方格计算,小于半个的舍弃)。电容器 理 充电或放电过程中电荷量为一个小方格代表的电荷量乘以方格数。 3.电容器两极板之间的电压等于电源电动势,由电容的定义式 C=UQ估算出 电容器的电容 C。
思路点拨 动态分析的思路
目录
研透核心考点
角度 含二极管的动态分析
例5 (2024·安徽高三校联考)某同学学习了电容器的充、
放电等相关知识后,在老师的引导下,他为了探究电
路中连接二极管的电容器充、放电问题,设计了如图6
所示的电路,平行板电容器与二极管(该二极管可看作
理想二极管,正向电阻很小,反向电阻无穷大)、开关、
目录Biblioteka 夯实必备知识思考判断× 1.电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和。( ) × 2.电容器的电容与电容器所带电荷量成反比。( ) × 3.放电后的电容器电荷量为零,电容也为零。( )
目录
2
研透核心考点
考点一 实验十:观察电容器的充、放电现象
考点二 平行板电容器的动态分析
目录
研透核心考点
D.开关接2时,平行板电容器充电,且上极板带负电
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正确,B错误;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错误。
高考物理电容器专题

电容器的电容专题一、基础知识1.任何两个彼此绝缘又相距很近的导体都可以构成电容器.这两个导体称为电容器的电极.2.把电容器的两个极板分别与电池的两极相连,两个极板就会带上等量的异号电荷, 这一过程叫充电。
电容器的一个极板所带的电荷量的绝对值叫做电容器的电荷量。
用导线把电容器的两板接通,两板上的电荷 中和,电容器不再带电,这一过程叫做放电。
3.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,用符号C 表示,表达式为UQ C =。
4.一般说来,构成电容器的两个导体的正对面积越大距离越小这个电容器的电容就越大;两个导体间 电介质的性质也会影响电容器的电容。
二、定义式:C=Q/U=ΔQ/ΔU ,适用于任何电容器。
决定式;C=εS/4πkd ,仅适用于平行板电容器。
●对平行板电容器有关的C 、Q 、U 、E 的讨论问题有两种情况。
对平行板电容器的讨论:kd s c πε4=、U q C =、dU E = ①电容器跟电源相连,U 不变,q 随C 而变。
d ↑→C ↓→q ↓→E ↓ ε、S ↑→C ↑→q ↑→E 不变。
②充电后断开,q 不变,U 随C 而变。
d ↑→C ↓→U ↑→skq sd kdq cd q d U E επεπ44====不变。
ε、S ↓→C ↓→U ↑→E ↑。
问题1:静电计为什么可测量两个导体的电势差?问题2:静电计会改变被验两个导体的电量与电势差吗?典型例题[例1]. 如图6所示,平行板电容器在充电后不切断电源,此时板间有一带电尘粒恰能在电场中静止,当正对的平行板左右错开一些时( )A .带电尘粒将向上运动B .带电尘粒将保持静止C .通过电阻R 的电流方向为A 到BD .通过电阻R 的电流方向为B 到A[答案] BC 分析:粒子静止在电容器内,则由共点力的平衡可知电场强度与重力的关系;再根据变化后的场强判断能否保持平衡;由电容器的决定式可知电容的变化,由电容的定义式可知极板上电荷量的变化,由充放电知识可知电流的方向解析:A 、B由于电容器与电源相连,故电容器两端电压不变,因板间距不变,故极板间的场强不变,带电粒子所受的电场力不变,粒子仍能保持静止,故A 错误,B 正确; 图6C 、D 因正对面积减小,由kd S C r πε4=知,C 减小,因电压不变,由U Q C =知,Q 减小,故电容器放电,因电容器上极板接电源正极,上极板带正电,所以通过电流的方向由A 流向B ,故C 正确、D 错误。
高考物理专题复习:电容器

高考物理专题复习:电容器一、单选题1.一平行板电容器充好电后,断开开关,将两个极板相互错开一些。
下列说法正确的是( ) A .电容器的电容增大 B .每个极板的电荷量减小 C .两极板间的电压增大D .两极板间的电场强度减小2.利用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素,如图所示,平行板电容器的极板A 与一静电计相接,极板B 接地,若极板B 稍向上移动一点,由观察到的静电计的指针变化,得出平行板电容器的电容变小的结论,其依据是( )A .两极板间的电压不变,静电计指针张角变大B .两极板间的电压不变,静电计指针张角变小C .极板上的电荷量几乎不变,静电计指针张角变小D .极板上的电荷量几乎不变,静电计指针张角变大3.如图所示,电源电动势E ,内电阻恒为r ,R 是定值电阻,热敏电阻R T 的阻值随温度降低而增大,C 是平行板电容器。
静电计上金属球与平行板电容器上板相连,外壳接地。
闭合开关S ,带电液滴刚好静止在C 内。
在温度降低的过程中,分别用△I 、△U 1和△U 2表示电流表、电压表1和电压表2示数变化量的绝对值。
关于该电路工作状态的变化,下列说法正确的是( )A .1U I ∆∆一定不变,2U I∆∆一定变大B .1U I ∆∆和2U I∆∆一定不变 C .带电液滴一定向下加速运动且它的电势能不断减少 D .静电计的指针偏角增大4.如图,有一平行板电容器,下列说法正确的是( )A .保持S 接通,减小两极板间的距离,则极板间的电场强度E 减小B .保持S 接通,在两极板间插入一块电介质,则极板上的电荷量减小C .断开S ,减小两极板间的距离,则两极板间的电势差减小D .断开S ,在两极板间插入一块电介质,则两极板间的电势差增大5.如图所示,平行板电容器与电动势为E 的电流电源连接,上极板A 接地,一带负电油滴固定于电容器中的P 点,现将平行板电容器的下极板B 竖直向下移动一小段距离,则( )A .带电油滴所受电场力不变B .P 点的电势将升高C .带电油滴的电势能增大D .电容器的电容减小,极板带电量增大 6.电容单位用基本单位制正确表述的是( ) A .C/V B .A 2·s 2/JC .A 2·s 2/(kg·m 2)D .A 2·s 4/(kg·m 2)7.如图,电源A 的电压为6V ,电源B 的电压为8V ,当电键K 从A 转B 时,通过电流计的电量为1.4×10-5C;则电容器的电容为()A.2×10-5F B.1.5×10-6F C.6×10-6F D.1×10-6F8.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,电容将增大C.在下板的内表面上放置一块薄陶瓷板,电容将增大D.将电源与电容器的两极板相连,使电容器充电,此过程电容将增大二、多选题9.M、N为平行板电容器的两块金属板,M极板与静电计的金属小球相连,静电计的外壳和N极板都接地,将它们水平正对放置,当M板带上一定量的正电荷后,静电计指针偏转一定角度,如图所示(静电计金属小球及金属杆、指针等所带的电荷量与金属板M所带的电荷量相比可以忽略不计)。
高考物理一轮复习专题7.4电容与电容器(精讲)(含解析)

专题7.4 电容与电容器1.常见电容器2.电容器的电压、电荷量和电容的关系知识点一、电容器1.基本构造:彼此绝缘而又相距很近的两个导体,就构成一个电容器。
2.电容器的充放电(1)充电:把电容器的两个极板与电源的正负极相连,就能使两个极板分别带上等量的异种电荷,这个过程叫做充电。
(2)放电:用导线把充电后的电容器的两个极板接通,两个极板上的电荷就会中和,电容器失去了电荷,这个过程叫做放电。
(3)带电荷量:充电后任意一个极板的带电荷量的绝对值叫做电容器的带电荷量。
【特别提醒】(1)充、放电过程中会出现短暂的电流,电流的方向与负电荷定向移动的方向相反。
(2)充电过程由电源获得的电能以电场能的形式贮存到电容器中,放电过程两板之间不再有电场,电场能转化为其他形式的能。
知识点二、电容1.定义:电容器所带电荷量Q 与两极板间电势差U 的比值。
2.公式:C =Q U。
3.物理意义:表示电容器容纳电荷本领的物理量。
4.单位:1 F =106μF =1012pF 。
【特别提醒】(1)电容器是一个仪器,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C =Q U 是用比值定义法定义的物理量。
电容器的电容C 可以用比值Q U来量度,但电容器的电容C 与Q 、U 的大小无关,即便电容器不带电,其电容C 也不会变为零,不能理解为电容C 与Q 成正比,与U 成反比。
(3)电容的另一个表达式:C =ΔQΔU 。
【知识拓展】 1.对电容的理解(1)电容由电容器本身的构造决定。
(2)如图所示,Q U 图象是一条过原点的直线,其中Q 为一个极板上所带电荷量的绝对值,U 为两极板间的电势差,直线的斜率表示电容大小,因而电容器的电容也可以表示为C =ΔQΔU ,即电容的大小在数值上等于两极板间的电压增加(或减小)1 V 所增加(或减小)的电荷量。
2.两个公式的比较知识点三、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)决定电容大小的因素平行板电容器的电容C 跟相对介电常数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。
高三电容器知识点总结

高三电容器知识点总结电容器是电路中常见的电子元件之一,它具有储存电荷的功能,广泛应用于各个领域。
以下是关于电容器知识点的总结:一、电容器的基本概念电容器由两个导体板和介质组成,介质可以是空气、塑料、电解液等。
导体板上的电荷可通过连接导线进行充电和放电。
二、电容的定义电容的定义是指在一定条件下,电容器所储存的电荷量与电容器两端电压之比。
用公式表示为:C = Q / V,其中C为电容,Q为储存的电荷量,V为电容器两端的电压。
三、电容的单位及计算国际单位制中,电容的单位为法拉(F),常用的子单位有微法(μF)、毫法(mF)和皮法(pF)。
计算电容的大小需要考虑电容器的几何形状、介质特性以及电极材料等因素。
四、电容器的串并联电容器的串联是指将多个电容器的正极与负极相连。
串联时,总电容等于各电容器电容的倒数之和,即1/Ct = 1/C1 + 1/C2 + ... + 1/Cn。
电容器的并联则是将它们的正极和负极相连,总电容等于各电容器电容的和,即Ct = C1 + C2 + ... + Cn。
五、电容器的充放电过程电容器的充电是指在外部电源的作用下,电容器两端的电压不断增加,直到与电源电压相等。
充电过程中,电容器的电荷量随电压的增加而增加。
电容器的放电是指将已储存电荷的电容器与导体连接,使电荷流出,电压逐渐减小。
六、电容器的充放电特性在充放电过程中,电容器的电压和电荷量随时间的变化呈指数函数关系。
充电时,电容器的电压趋近于电源电压,电荷量也在增加;放电时,电容器的电压逐渐减小,电荷量也在减少。
七、电容器的能量电容器储存的能量与电容器的电容和电压的平方成正比。
用公式表示为:E = 1/2 CV²,其中E为储存的能量,C为电容,V为电容器两端的电压。
八、电容器的应用电容器广泛应用于电子电路、能量储存装置和信号传输系统等领域。
在电路中,电容器可用于滤波、时序控制和功率补偿等功能。
以上是对高三电容器知识点的总结,通过学习电容器的基本概念、电容的定义、单位及计算方法,以及电容器的串并联、充放电过程和特性等内容,我们可以更好地理解和应用电容器在电路中的作用。
高考物理-电容器专题

电容器的电容专题一、基础知识1.任何两个彼此绝缘又相距很近的导体都可以构成电容器.这两个导体称为电容器的电极.2.把电容器的两个极板分别与电池的两极相连,两个极板就会带上等量的异号电荷,这一过程叫充电。
电容器的一个极板所带的电荷量的绝对值叫做电容器的电荷量。
用导线把电容器的两板接通,两板上的电荷 中和,电容器不再带电,这一过程叫做放电。
3.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,用符号C 表示,表达式为UQ C =。
4.一般说来,构成电容器的两个导体的正对面积越大距离越小这个电容器的电容就越大;两个导体间 电介质的性质也会影响电容器的电容。
二、定义式:C=Q/U=ΔQ/ΔU ,适用于任何电容器。
决定式;C=εS/4πkd ,仅适用于平行板电容器。
●对平行板电容器有关的C 、Q 、U 、E 的讨论问题有两种情况。
对平行板电容器的讨论:kd s c πε4=、U q C =、dU E = ①电容器跟电源相连,U 不变,q 随C 而变。
d ↑→C ↓→q ↓→E ↓ ε、S ↑→C ↑→q ↑→E 不变。
②充电后断开,q 不变,U 随C 而变。
d ↑→C ↓→U ↑→skq sd kdq cd q d U E επεπ44====不变。
ε、S ↓→C ↓→U ↑→E ↑。
问题1:静电计为什么可测量两个导体的电势差?问题2:静电计会改变被验两个导体的电量与电势差吗?典型例题[例1]. 如图6所示,平行板电容器在充电后不切断电源,此时板间有一带电尘粒恰能在电场中静止,当正对的平行板左右错开一些时( )A .带电尘粒将向上运动B .带电尘粒将保持静止C .通过电阻R 的电流方向为A 到BD .通过电阻R 的电流方向为B 到A[答案] BC 分析:粒子静止在电容器内,则由共点力的平衡可知电场强度与重力的关系;再根据变化后的场强判断能否保持平衡;由电容器的决定式可知电容的变化,由电容的定义式可知极板上电荷量的变化,由充放电知识可知电流的方向解析:A 、B由于电容器与电源相连,故电容器两端电压不变,因板间距不变,故极板间的场强不变,带电粒子所受的电场力不变,粒子仍能保持静止,故A 错误,B 正确; 图6C 、D 因正对面积减小,由kd S C r πε4=知,C 减小,因电压不变,由U Q C =知,Q 减小,故电容器放电,因电容器上极板接电源正极,上极板带正电,所以通过电流的方向由A 流向B ,故C 正确、D 错误。
高考物理专题复习:电容器的电容

高考物理专题复习:电容器的电容一、单选题1.下列关于电容器的说法中,正确的是()A.给电容器充电后,电容器两极板带上等量的同种电荷B.电容器不带电时,其电容为零C.电容越大的电容器,带电荷量也一定越多D.电容器的电容由它本身结构决定,跟它是否带电无关2.如图所示,将平行板电容器接在电源两极间,电容器两极板间的带电尘埃恰好处于静止状态。
若将上极板缓慢地上移一些,其他条件不变,则()A.电容器带电荷量不变B.电源中将有电流从正极流出C.尘埃将下落D.电流计中将有电流通过,电流方向由b a→3.对于电容C=QU,以下说法正确的是()A.一只电容器电荷量越大,电容就越大B.对于固定电容器,它所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变C.电容器的电容由极板带电量与极板间电压共同决定D.如果一个电容器没有电压,就没有充电荷量,也就没有电容4.如图所示,平行板电容器经开关S与电池连接,a处有一电荷量非常小的点电荷,S是闭合的,aϕ表示a点的电势,F表示点电荷受到的电场力。
现将电容器的B板向下稍微移动,使两板间的距离增大,则()A.aϕ变大,F变大B.aϕ变大,F变小C.aϕ不变,F不变D.aϕ不变,F变小5.让平行板电容器正对的两极板带电后,静电计的指针偏转一定角度.不改变A、B两板所带电荷量,且保持两板在竖直平面内。
现要使静电计指针偏转角变大,下列做法中可行的是()A.保持B板不动,A板向下平移B.保持B板不动,A板向左平移C.保持B板不动,A板向右平移D.保持A、B两板不动,在A、B之间插入一块绝缘介质板6.如图所示,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后()A.P点的电势将降低B.带点油滴的电势能将减少C.带点油滴将沿竖直方向向上远动D.电容器的电容减小,则极板带电量将增大7.某同学按照如图所示连接了电路,利用电流传感器研究电容器的充电和放电过程,先使开关S接1,电容器充电完毕后将开关掷向2,可视为理想电流表的电流传感器将电流信号传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的I-t曲线,如图所示。
- 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)。
高考《电容器》专题复习
一、考纲要求
(1)常见的电容器Ⅰ
(2)电容器的电压、电荷量和电容的关系Ⅱ
(3)平行板电容器的电容Ⅰ
二、考情分析:
平行板电容器问题是近几年高考中时常出现的考点,分析近几年的高考命题,命题规律主要有以下几点:
(1)一般已选择题的形式考查电容器的定义式和平行板电容器的决定式;
(2)以选择题的形式考查极板间的电场、极板间的电势、带点粒子的电势能及电容器的充放电规律等问题;
(3)以电容器为桥梁对电路和电场及粒子的运动等问题进行综合考查
三、教学设计思想:
(一)电容器相关物理量的讨论
(二)含容电路问题(1)电容器与电路
(2)电容器是桥梁
四、教学过程:
【考纲引入】2013年考试说明关于电容器部分的变化,应引起重视。
设计意图:专题必要性和重要性
一、电容器相关物理量的讨论
例1、【2010北京18】.用控制变量法,可以研究影响平行板电容器的因素(如图)。
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
A.保持S不变,增大d,则θ变大
B.保持S不变,增大d,则θ变小
C.保持d不变,增大S,则θ变小
D.保持d不变,增大S,则θ不变
设计意图:从高考题引出电容器的定义式和平行板电容器电容的决定式;从而过渡到电容器的电压、电荷量和电容的讨论。
课本p33:证明:一个极板间为空气(真空)的平行板电容器,两极板之间的电场强度只与极板所带的电荷量及极板面积有关,与极板的距离无关。
设计意图:从课本习题中提升对平行板电容器内部电场强度的认识;
R 1
例2、【2009年福建变式】如图所示,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( )
A. 电容器的电容减小,则极板带电量将减小
B. 带电油滴将沿竖直方向向上运动
C. P 点的电势将不变
D. 油滴在P 点的电势能将增大
设计意图:从高考题中看电容器相关知识的考查,形成知识基本思路
归纳:
二、 含容电路问题
(1)电容器与电路
例3、如图,电源电动势 E=9V ,内阻
r=0.5Ω,电阻R 1=5.0Ω, R 2=3.5Ω,R 3=6.0Ω,R 4=3.0Ω,C=2.0µF;
当
开关K 由a 扳到b 过程中,求通过
R 3的电量是多少?
设计意图:通过电容器与直流电路连接,讨论电容器的电压与电荷量的关系,进一步认识电容器的充放电,掌握动态问题静态分析的思想。
R E
P
B A S
v
m
构建含容电路模型,搭建知识综合
(2)电容器是连接电路和电场的桥梁 例4、【2006年四川卷】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 =40cm 。
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=4m/s 竖直向上射入板间。
若小球带电量为q =1×10-2C,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 =10 m/s 2)
设计意图:让学生体会以电容器为桥梁,搭建知识综合
市级专题课
教案
课题:高考《电容器》专题复习
固镇县第一中学顾战旗。