高考物理-电容器--电容模拟测试题
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2023年高考物理总复习:电容器的电容一.选择题(共20小题)1.给带一定电荷量的电容器进行充电,所带电荷量增加。
下列说法正确的是()A.电容变小B.电容不变C.电容变大D.电荷量与两极板间电压比变大2.某电容器的外壳上标有“1.5nF 9V”的字样。
该参数表明()A.该电容器只有在电压为9V时电容才为1.5pFB.当两端电压为4.5V时,该电容器的电容为0.75卩FC.该电容器正常工作时所带电荷最不超过1.5X10 6CD.给该电容器充电时,电压每升高IV,单个极板的电荷量增加】.5X10 6C3.关于电场强度、电容和电势差,下列说法正确的是()A.由公式E=f可知,电场中某点的电场强度E与试探电荷在电场中该点所受的电场力 F成正比,与q成反比B.由公式E=将可知,在离点电荷Q距离为r的地方,电场强度E的大小与Q成正比C.由公式C=另可知,电容器的电容C随着极板带电荷量Q的增加而变大D.由公式U=Ed可知,在匀强电场中,两点间的电势差与这两点间的距离成正比4.电容器是非常重要的电学元件,通过充电使一电容器的带电量变为原来的2倍,则该电容器的()A.电容变为原来的2倍B.电压变为原来的2倍C.耐压变为原来的4倍D.场强变为原来的4倍5.下列说法正确的是()A.电容器不带电时电容为零B.电容器的电容大小和加在电容器两端的电压有关C.电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量D.电容器中加入电介质,电容不变6. 下血是某同学对电场中的一些概念及公式的理解,其中正确的是( )A. 根据电场强度定义式E = f 可知,电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成 反比B. 根据真空中点电荷电场强度公式E = k%可知,电场中某点的电场强度与场源电荷所 带的电荷量有关C. 根据电势差定义式。
相=争可知,带电荷量为1C 的正电荷,从A 点移动到B 点 克服电场力做功为1 J ,则U AB =1VD. 根据电容定义式C = %可知,电容器的电容与其所帯电荷量成正比,与两极板间的电 压成反比7. 物理量的决定式能掲示该物理量的大小受什么因素的影响,以下公式不属于决定式的是A. 平行板电容器的电容。
高三物理电容器试题1.极板间距为d的平行板电容器,充电后与电源断开,此时两极板间的电势差为U1,板间电场强度大小为E1;现将电容器极板间距变为,其它条件不变,这时两极板间电势差为U2,板间电场强度大小为E2,下列说法正确的是A.U2 = U1,E2= E1B.U2= 2U1,E2= 2E1C.U2 = 2U1,E2= E1D.U2= U1,E2= E1【答案】 D【解析】试题分析: 根据电容的定义式,由匀强电场公式,电容器充电后与电源断开,电量Q不变,据题知S和ɛ不变,则E不变。
由U=Ed可知,将电容器极板间距变为,则则得:,故D正确,A、B、C错误。
【考点】电容器的动态分析2.A、B两块正对的金属板竖直放置,在金属板A的内侧表面系一绝缘细线,细线下端系一带电小球(可视为点电荷)。
两块金属板接在如图所示的电路中,电路中的R1为光敏电阻(其阻值随所受光照强度的增大而减小),R2为滑动变阻器,R3为定值电阻。
当R2的滑片P在中间时闭合电键S,此时电流表和电压表的示数分别为I和U,带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为θ。
电源电动势E和内阻r一定,电表均为理想电表。
下列说法中正确的是()A.若将R2的滑动触头P向a端移动,则θ变小B.若将R2的滑动触头P向b端移动,则I减小,U减小C.保持滑动触头P不动,用较强的光照射R1,则小球重新达到稳定后θ变小D.保持滑动触头P不动,用较强的光照射R1,则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变【答案】CD【解析】滑动变阻器处于含容支路中,相当于导线,所以移动滑动触头,电容器两端的电压不变,则θ不变.故AB错误.用更强的光线照射,的阻值变小,总电阻减小,电流增大,内电压增大,外电压减小,即U减小,所以U的变化量的绝对值等于内电压的增加量不变.因为外电压减小,电压增大,则两端电压减小,所以电容器两端的电压减小,所以小球重新达到稳定后θ变小.故CD正确.【考点】考查了含电容电路,闭合回路欧姆定律的应用3.如图所示,D是一只理想二极管,电流只能从a流向b,而不能从b流向a.平板电容器的A、B两极板之间有一电荷,在P点处于静止状态.以φp 表示P点的电势,U表示两极板间电压,EP表示电荷在电场中的电势能.若保持极板B不动,将极板A稍向上平移,则下列说法中正确()A.U变大 B.φp 不变 C.Ep变大 D.电荷将向上加速【答案】A【解析】根据平行板电容器特点可知,当A板向上平衡时,板间距增大,故电容减小、电荷量应减小,但又由于二极管的单向导电性,电容器无法放电,故其电荷量保持不变,由知,两极板间的电压增大,所以选项A正确;根据可知,电场强度不变,故电荷所受电场力不变,所以选项D错误;根据可以知道,保持不变,即P点的电势不变,故电荷的电势能也不变,所以选项BC错误;【考点】带电粒子在复合场中的运动、平行板电容器4.能的转化与守恒是自然界普遍存在的规律,如:电源给电容器的充电过程可以等效为将电荷逐个从原本电中性的两极板中的一个极板移到另一个极板的过程. 在移动过程中克服电场力做功,电源的电能转化为电容器的电场能.实验表明:电容器两极间的电压与电容器所带电量如图所示.(1)对于直线运动,教科书中讲解了由v-t图像求位移的方法.请你借鉴此方法,根据图示的Q-U图像,若电容器电容为C,两极板间电压为U,求电容器所储存的电场能.(2)如图所示,平行金属框架竖直放置在绝缘地面上.框架上端接有一电容为C的电容器.框架上一质量为m、长为L的金属棒平行于地面放置,离地面的高度为h.磁感应强度为B的匀强磁场与框架平面相垂直.现将金属棒由静止开始释放,金属棒下滑过程中与框架接触良好且无摩擦.开始时电容器不带电,不计各处电阻.求a. 金属棒落地时的速度大小b. 金属棒从静止释放到落到地面的时间【答案】(1)(2)a, b.【解析】(1)(5分)由功能关系可知克服电场力做的功等于产生的电场能(1分)根据速度时间图像围成的面积代表位移可知在QU图像中,图像所围面积即为,也就是克服电场力所做的功(1分)即(1分)又有电容定义式(1分)两式联立得电容器储存的电场能为(1分)(2)(7分)设导体棒落地的速度为v,此时导体棒切割磁感线产生感生电动势感生电动势大小为(2分)电容器储存的电场能为(2分)由动能定理得(2分)解得(1分)(3)(8分)导体棒下落过程中受安培力和重力,由动量定理可知解得 (8分)【考点】电容器电磁感应定律5.如图所示,由M、N两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器,极板N与静电计的金属球相接,极板M与静电计的外壳均接地。
一、单选题二、多选题1. 如图所示,把一小磁针放入水平向左的匀强磁场中,当小磁针静止时,其N极的指向是A .水平向右B .水平向左C .竖直向上D .竖直向下2. 为厉行低碳环保理念,很多城市用超级电容车替换城市公交,在车底部安装超级电容器(电容很大),车辆进站后,车顶充电设备随即自动升起,搭到充电站电缆上,通以大电流完成充电。
每次只需在候客上车间隙充电30秒钟到一分钟,就能行驶3到5公里。
有一辆质量为2000kg 、额定功率60kw 的超级电容车,在平直的水平路面上行驶时,最大行驶速度为90km/h 。
假设电容车行驶时受到的阻力与其速度成正比,则在不载客的情况下,下列说法正确的是( )A .充电电流越大,超级电容器的电容也越大B .超级电容器储存的电荷量仅跟充电电流的大小有关C .超级电容车以最大速度行驶时牵引力大小为2.4×103ND .超级电容车启动时的加速度为1.2 m/s 23. 关于下列物理问题的理解,正确的是( )A .康普顿研究X 射线被较轻物质(石墨)散射后光的成分,发现散射谱线中除了有波长与原波长相同的成分外,还有波长较长的成分,所以康普顿效应说明光具有波动性B .光电效应实验中,用某一频率的光照射金属,电压不变时,光照越强,光电流越大,说明遏止电压和光的强度有关C .当用能量为11eV 的电子撞击处于基态的氢原子(E 1=-13.6eV )时,氢原子一定不能跃迁到激发态D .氘核分离成质子与中子的过程中需要吸收的最小能量就是氘核的结合能4. 某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用,如图所示,坐标纸中每格边长表示1N大小的力,该物体所受的合外力大小为( )A .NB .NC .4ND .6N5. 设某双星系统中的A 、B 两星球绕其连线上的某固定点O 做匀速圆周运动,如图所示,现测得两星球球心之间的距离为L ,运动周期为T ,已知引力常量为G ,若AO >OB,则( )A.两星球的总质量等于B .星球A 的向心力大于星球B 的向心力C .星球A 的线速度一定小于星球B 的线速度D .双星的质量一定,双星之间的距离减小,其转动周期减小6. 牛顿著名的“月—地检验”证明思路如下:设月球在半径为r (,R 为地球半径)的轨道上绕地球做匀速圆周运动,运行周期为T ,从运动学角度得到月球的向心加速度为a ;假定物体在地面受到的重力与地球吸引月球的力是相同性质的力,都遵从与距离的平方成反比的规律,从动力学角度得到物体在地面处的重力加速度为g和物体在月球所在轨道处的加速度为。
高二物理电容器试题1.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)。
设两极板正对面积为S,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,则下列说法正确的是()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,减小S,则θ变小D.保持d不变,减小S,则θ不变【答案】A【解析】根据电容的定义式C=,保持S不变,增大d,电容C减小,再根据U=,知U 增大,所以θ变大.故A正确,B错误.保持d不变,减小S,电容减小,再根据U=,知U增大,所以θ变大.故CD错误.【考点】本题考查电容器的动态分析。
2.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【答案】BC【解析】据题意,带电尘埃处于静止状态,则有:,当电容器与电池相连电容器电压U 不变,计算后得到:,据上式可知,改变两板正对面积,对电场力大小没有影响,则尘埃仍处于静止,故B选项正确;据可知,减小正对面积,两极板电荷量减少,电容器放电,则产生放电电流,电流从上极板流出,故从a到b,则C选项正确而A、D选项错误。
【考点】本题考查电容器动态平衡问题。
3.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G中有a→b的电流D.检流计G中有b→a的电流【答案】BC【解析】由题意知,电容器两板与电源相连,板间电势差U不变,两板缓慢错开,使正对面积s减小,根据知,电容C减小,再根据可得电荷量Q减小,电容器放电,故A错误;板间距不变,电势差不变,故板间电场强度不变,,尘埃仍静止,所以B正确;放电电流从带正电的极板流出,故C正确;D错误。
【考点】本题考查电容器的动态分析。
电容器---高中物理模块典型题归纳(含详细答案)一、单选题1.如图所示,平行板电容器C和电阻组成电路,当减小电容器极板间的距离时,则()A.在回路中有从a经R流向b的电流B.在回路中有从b经R流向a的电流C.回路中无电流D.回路中的电流方向无法确定2.如图中所示,平行板电容器的极板A与一灵敏的静电计相接,极板B接地,若极板B稍向上移动一点,由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是()A.两极板间的电压不变,极板上的电量变大B.两极板间的电压不变,极板上的电量减小C.极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变大D.极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变小3.如图,平行板电容器两极板M、N相距d,两极板分别与电压为U的恒定电源两极连接,极板M带正电,现有一质量为m的带电油滴在极板中央处于静止状态,且此时极板带电荷量与油滴带电荷量的比值为k,则()A.油滴带正电B.油滴带电荷量为C.电容器的电容为D.将极板N向下缓慢移动一小段距离,油滴将向上运动4.一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5.某电容器上标有“1.5μF 9V”,则表示该电容器()A.只有在9V的电压下它的电容才是1.5μFB.只有在9V的电压时,电容器才能正常工作C.所加的电压不应超过9VD.当它的电压为4.5V时,它的电容变为0.75μF6.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.两个电容器的带电荷量相等时,两板间电势差较大的电容器的电容较大D.电容器的电容跟它是否带电无关7.LC振荡电路中,某时刻磁场方向如图所示,则下列说法中正确的是()A.若磁场正在减弱,则电容器上极板带负电B.若电容器正在放电,则电容器上极板带负电C.若电容器上极板带正电,则线圈中电流正在增大D.若电容器正在充电,则自感电动势正在阻碍电流增大8.两个较大的平行板A、B相距为d,分别接在电压为U的电源正负极上,开关S闭合时质量为m,带电量为﹣q的油滴恰好静止在两板之间,如图所示,在保持其他条件不变的情况下,将两板非常缓慢地水平错开一些,以下说法正确的是()A.油滴将向上运动,电流计中的电流从b流向aB.油滴将下运动,电流计中的电流从a流向bC.油滴静止不动,电流计中的电流从a流向bD.油滴静止不动,电流计中无电流流过9.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,φa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.φa变大,F变大B.φa变大,F变小C.φa不变,F不变D.φa不变,F变小10.如图所示为研究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置.设两极板的正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ,平行板电容器的电容为C.实验中极板所带电荷量可视为不变,则下列关于实验的分析正确的是()A.保持d不变,减小S,则C变小,θ变大B.保持d不变,减小S,则C变大,θ变大C.保持S不变,增大d,则C变小,θ变小D.保持S不变,增大d,则C变大,θ变大二、多选题11.如图所示,平行板电容器AB两极板水平放置,现将其接在直流电源上,已知A板和电源正极相连.当开关接通时.一带电油滴悬浮于两板之间的P点,为使油滴能向上运动,则下列措施可行的是()A.将开关断开,将B板下移一段距离B.将开关断开,将AB板左右错开一段距离C.保持开关闭合,将AB板左右错开一段距离D.保持开关闭合,将A板下移一段距离12.一个空气平行板电容器,极板间正对面积为S,板间距为d,充以电量Q后两板间电压为U,为使电容器的电容加倍,可采用的办法有()A.将电压变为B.将电量变为2QC.将极板正对面积变为2SD.两板间充入介电常数为原来2倍的电介质13.如图所示,用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极之间的电势差,现使B板带正电,A板带负电,则下列说法正确的是()A.将A板稍微向右移,静电计指针张角将变小B.若将A板稍微向上移,静电计指针张角将变小C.若将A板拿走,静电计指针张角不为零D.若将玻璃板插入两极板之间,静电计指针张角将变小14.如图,电容器两板间有一负电荷q静止,使q向上运动的措施是( )A.两板间距离增大B.两板间距离减少C.两板相对面积减小D.更换一个电压更大的电源15.如图所示,用静电计测量带电的平行板电容器两极板(相互正对)间的电势差时,保持平行板电容器两极板距离不变,若把B极板向上移动少许,则()A.电容器的电容不变B.两极板间的电场强度变大C.静电计的张角增大D.两极板所带的电荷量增大16.特斯拉线圈是一种制造人工闪电的装置,如图是该装置的简化结构图,金属顶端和大地构成一个持殊的电容器,顶端放电后由电荷补充线圈给顶端补充因放电而流失的电荷,因而能持续的放电。
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)。
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 。
高三物理含容电路试题1.把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接。
先使开关S与1端相连,电源向电容器充电;然后把开关S掷向2端,电容器放电。
与电流传感器相连接的计算机所记录这一过程中电流随时间变化的I-t曲线如图乙所示。
下列关于这一过程的分析,正确的是甲A.在形成电流曲线1的过程中,电容器两极板间电压逐渐减小B.在形成电流曲线2的过程中,电容器的电容逐渐减小C.曲线1与横轴所围面积等于曲线2与横轴所围面积D.S接1端,只要时间足够长,电容器两极板间的电压就能大于电源电动势E【答案】C【解析】由于曲线1是电容器的充电过程,曲线2是电容器的放电过程,在A中形成电流曲线1的过程中,电容器两极板间电压会随着充电电量的增加而逐渐增大,A不对;B中由于电容器的电容是不随电压、电流的变化而变化的,故B也不对;C中曲线1与横轴所围面积是充电的电量,曲线2与横轴所围面积就是放电的电量,由于充电电量等于放电电量,故C是正确的;D中当S接1端时,无论时间多么的长,电容器两极板间的电压都不可能大于电源电动势E,故D是不对的。
【考点】电容的充、放电规律。
为定值电阻,电容器的电容为C,R为光敏电阻,2.如图电路中,电源电动势为E、内阻为r,R其阻值的大小随照射光强度的增强而减小。
闭合开关S后,将照射光强度增强,电压表示数的变化量为△U,电流表示数的变化量为△I,,则在此过程中A.△U和△I的比值增大B.电压表示数U和电流表示数I比值不变C.电阻R两端电压增大,增加量为△UD.电容器的带电量减小,减小量为C△U【答案】D【解析】分析电路可知,闭合开关S后,将照射光强度增强,光敏电阻的阻值减小,电路中电流增大,电压表示数即光敏电阻或电容器两端电压为减小,电路中的电压、电流是状态量,故△U和△I的比值无意义,A错;电压表示数U和电流表示数I比值等于R的电阻,会减小,B错;电阻R两端电压为,增加量为△IR不等于△U,C错;电容器电荷量决定于其电压和电容,D正确。
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。
2专题6:电容器一. 专题概述电容器是重要的电学元件,不管是两百多年前让七百号人嗷嗷叫的放电莱顿瓶还是当下手机控们乐此不疲的手机触摸屏,都是和电容器知识密不可分的。
关于电容器,首先是一个电荷储存装置,那么电荷储存量受那些因素影响,就成为一个值得深究的问题,顺着这个思路往前走我们将会遇到两个规律公式,需要我们理解并掌握它;其次电容器充放电过程是和外电路有关,需要我们熟悉电路知识,电容器带电后对内会产生电场又会和电荷运动的题型相连,因此电荷的运动在这也会稍有提及;最后电容器自身构造的变化会引起外电路电信号的变化,根据这个特性制造出各种电容式传感器,从知识应用层次来说传感器属于热点也是难点。
二.知识准备1.电容器储存电荷的能力——电容C①定义式: QC U=,单位法拉(F )。
这是静电场中第三个比值定义的公式。
②决定式:4SC Kdεπ=,S 是两极板正对面积,d 是两极板的距离,ε是相对介电常数,k 是静电力常量。
这些因素共同决定了电容C 的大小。
2.电容器充放电与两种变化①开关K 与1接通,两极板与电源相连,电容器充电,此时若电容器的S 、d 、ε有变化,电容器两极板电压与电源电动势保持相等,我们称这个过程电容器的变化为等压变化。
②开关K 从1断开,电容器两极板断路,此时若S 、d 、ε有变化,电容器两极板上的电量保持不变,这个过程我们叫做电容器的等量变化。
③开关K 从1断开与2接通,电容器两极板导线连接,电量中和,是放电过程 3.电容器内电场场强分析方法当电容器是等压变化时运用公式:UE d=当电容器是等量变化时运用公式:4KQE Sπε=三.题型突破题组1(电容器的两种变化)【典例1】两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置,构成平行板电容器,与它相连接的电路如图所示,接通开关K ,电源即给电容器充电,达到稳定后.则( )A .保持K 接通,减小两极板间的距离,则两极板间电场的电场强度减小B .保持K 接通,在两极板间插入一块介质,则极板上的电量增大C .断开K ,增大两极板间的距离,则两极板间的电势差减小D .断开K ,在两极板间插入一块介质,则两极板间的电势差增大 【解析】:A 、保持K 接通,则两板间的电势差U 不变,因d 减小,由E=Ud 可知,两极板间的电场的电场场强增大,故A 错误;B 、保持K 接通,两板间的电势差U 不变,在两极板间插入一块介质,电容增大,则由Q=CU 可知极板上的电量增大,故B 正确;C 、断开K ,两板上所带电量Q 不变,增大距离d ,电容C 减小,由C=QU 知板间电势差增大;故C 错误;D 、断开K ,在两极板间插入一块介质,电容C 增大,电量Q 不变,由C=Q U 知板间电势差减小,故D 错误; 【答案】:B【点评】:如题当开关闭合电容器两极板与电源连N N静电计接,因而电压不变,这种情况下的电容器变化我们称为等压变化,而当开关断开时,电容器的两极板 在做题时我们一般先判断电容器是等量变化还是等压变化,再依据公式:εS4πKd =C=QU ,进行分析。