高三物理总复习 电容和电容器

高中物理_电容器与电容在高中物理的学习中，电容器与电容是一个非常重要的概念。

理解它们不仅有助于我们更好地掌握电学知识，还能为后续学习电磁学等相关内容打下坚实的基础。

首先，让我们来认识一下什么是电容器。

电容器其实就是一种能够储存电荷的装置。

就好比一个“电荷的仓库”，它可以把电荷暂时存放起来。

在实际生活中，电容器的应用非常广泛，比如在电子电路中，电容器可以用来滤波、耦合、旁路等。

电容器通常由两个彼此靠近但又相互绝缘的导体组成。

这两个导体可以是金属板，也可以是其他导电材料。

当给电容器充电时，电荷会在这两个导体上聚集，一个带正电，一个带负电。

而电容器所储存的电荷量与两极板之间的电势差的比值，就是电容。

电容是电容器的一个重要参数，它反映了电容器储存电荷的能力。

电容的单位是法拉（F），但在实际中，常用的单位还有微法（μF）和皮法（pF）。

电容的大小与电容器的结构有关。

比如，电容器两极板之间的距离越小、正对面积越大，电容就越大。

同时，电容器中间所填充的电介质的介电常数越大，电容也会越大。

为了更直观地理解电容的概念，我们可以想象一个水桶。

水桶能装多少水，就相当于电容器能储存多少电荷。

而水桶的粗细（相当于电容器的正对面积）和高矮（相当于电容器的极板间距）会影响它的容量，这就类似于电容器的结构对电容大小的影响。

接下来，我们来探讨一下电容器的充电和放电过程。

当把电容器与电源连接时，电源会在电容器的两极板之间形成电场，使得电子从电源的负极移动到电容器的一个极板上，同时另一个极板上会失去电子，从而实现充电。

在充电过程中，电容器两极板上的电荷量逐渐增加，两极板之间的电势差也逐渐增大，直到与电源的电压相等，充电结束。

而电容器的放电过程则是相反的。

当电容器与一个电阻等负载连接时，电容器两极板上的电荷会通过负载形成电流，从而使电荷量逐渐减少，电势差也逐渐降低，直到电荷完全释放，放电结束。

在实际的电路中，电容器的充电和放电过程会产生一些有趣的现象。

第25讲电容电容器考情剖析(注：①考纲要求及变化中Ⅰ代表了解和认识，Ⅱ代表理解和应用；②命题难度中的A 代表容易，B代表中等，C代表难)考查内容考纲要求及变化考查年份考查形式考查详情考试层级命题难度电容、电容器Ⅰ09单选考查电容充放电过程中对电路的影响10单选以导体棒在磁场中运动为背景，考查电容器放电下电量和电流的变化12单选考查插入电介质后，用电容公重点 B义式C ＝Q U能够掌握并灵活应用.知识 整合知识网络电容器带电荷量组成充放电―→电容错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误! 基础自测一、电容器 电容1．电容器： 两个彼此________又互相________的导体可构成一个电容器． 2．电容(1)定义： 电容器所带的电荷量Q (一个极板所带电荷量的________)与两个极板间电势差的比值，叫做电容器的电容．(2)定义式： C ＝________＝ΔQΔU.(3)单位： 国际单位制中为________，简称________，国际符号为________． 1F ＝________ μF＝________ pF. 二、电容器的分类常见电容器有纸质电容器、电解电容器、可变电容器、平行板电容器等．电解电容器接入电路时，应注意其极性．三、平行板电容器 平行板电容器C ＝εS4πkd.带电平行板电容器两极间的电场可认为是________电场．板间场强为E ＝U d.重点阐述重点知识概述 两类动态问题分析比较(1)第一类动态变化：两级板间电压U 恒定不变 充电后与电池两极相连⇨电容器两极板间的电压不变→⎪⎪⎪⎪⎪→d 变大C 变小→U 不变Q 变小→U 不变，d 变大，E 变小→S 变大C 变大→U 不变Q 变大→U 不变，d 不变，E 不变→εr变大C 变大→U 不变Q 变大→U 不变，d 不变，E 不变(2)第二类动态变化：电容器所带电荷量Q 恒定不变 充电后与电池两极断开⇨电容器两极板电荷量保持不变→⎪⎪⎪⎪⎪→S 变大C 变大→Q 不变U 变小→U 变小，d 不变，E 变小→εr变大C 变大→Q 不变U 变小→U 变小，d 不变，E 变小→d 变大C 变小→Q 不变U 变大→U 变大，d 变大，E 不变难点释疑一、分析电容器动态问题时应注意的问题 1．先确定电容器的不变量(Q 或U )．2．只有当电容器的电量发生变化时，电容器支路上才有充电或放电电流． 3．若电路中有二极管，其单向导电性将影响电容器充电或放电． 4．电容器电量不变时，改变板间距将不引起板间电场强度的变化．【典型例题1】 如图所示，平行板电容器A 、B 两极板水平放置，A 在上方，B 在下方，现将其和理想二极管串联接在电源上，已知A 和电源正极相连，二极管具有单向导电性，一带电小球沿AB 中心水平射入，打在B 极板上的N 点，小球的重力不能忽略，现通过上下移动A 板来改变两极板AB 间距(两极板仍平行)，则下列说法正确的是( )A ．若小球带正电，当AB 间距增大时，小球打在N 的左侧 B ．若小球带正电，当AB 间距减小时，小球打在N 的左侧C ．若小球带负电，当AB 间距减小时，小球可能打在N 的右侧D ．若小球带负电，当AB 间距增大时，小球可能打在N 的左侧 温馨提示解答此题时，首先要明确电容器电量不变． 记录空间【变式训练1】 在[典型例题1]中，若去掉电路中的二极管，则正确的选项是( ) 二、平行板电容器动态变化问题分析方法 1．首先要区分两种基本情况：(1)电容器始终与电源相连时，电容器两极板间电势差U 保持不变； (2)电容器充电后与电源断开时，电容器所带电荷量Q 保持不变． 2．依据的关系式主要有三个(1)平行板电容器的电容C 与极板间距d 、正对面积S 、介质相对介电常数εr 间的关系为C ＝εr S4πkd；(2)平行板电容器内部是匀强电场，所以场强E ＝U d； (3)电容器所带的电荷量Q ＝CU .【典型例题2】 图中平行放置的金属板A 、B 组成一只平行板电容器．在不断开开关S 时，试讨论以下两种情况下电容器两板间电势差U 、电荷量Q 、板间场强E 的变化情况：(1)使A 板向上平移拉开一些； (2)使A 板向右平移错开一些． 温馨提示解答此题时，要知道平行板电容器的电容C 与极板间距d 、正对面积S 、介质相对介电常数εr 间的关系．记录空间【变式训练2】 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，减小两板板间的距离，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，则极板上的电荷量增大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随堂 演练1．对电容C ＝Q U，以下说法正确的是( )． A ．电容器带电荷量越大，电容就越大B ．对于固定电容器，它的带电荷量跟它两板间所加电压的比值保持不变C ．可变电容器的带电荷量跟加在两极板间的电压成反比D ．如果一个电容器没有电压，就没有带电荷量，也就没有电容2．一个空气平行板电容器，极板间距离为d ，正对面积S ，充以电荷量Q 后，两极板间电压为U ，为使电容器的电容加倍，可采用的办法是( )A ．将电压变化U /2B ．将带电荷量变为2QC ．将极板正对面积变为2SD ．将两极间充满介电常数为2的电介质3．如图所示是一个由电源、电阻R 、开关S 与平行板电容器组成的串联电路，开关S 闭合后，在增大两极板间的距离的过程中( )第3题图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4．如图所示，平行板电容器的电容为C ，极板带电荷量为Q ，极板间距为d ，今在两极板间正中央放一带电荷量为q 的点电荷，则它所受到的电场力大小为( )第4题图A ．k 2Qq d 2B ．k 4Qq d2C.Qq CdD ．k 2Qq Cd5．如图所示是一种利用电容器的电容C 测量角度的电容器的示意图，当动片和定片之间的角度θ发生变化时，电容C 便发生变化，于是知道C 的变化情况，就可以知道θ的变化情况，图乙中，最能正确地反应C 和θ的函数关系的是( )第5题图ABCD6．如图所示是描述对给定的电容器充电时极板上带电荷量Q 、极板间电压U 和电容C 之间关系的图象，其中正确的是( )ABCD7．板间距为d 的平行板电容器所带电荷量为Q 时，两极板间的电势差为U 1，板间场强为E 1.现将电容器所带电荷量变为2Q ，板间距变为12d ，其他条件不变，这时两极板间电势差为U 2，板间场强为E 2，下列说法正确的是( )A ．U 2＝U 1，E 2＝E 1B ．U 2＝2U 1，E 2＝4E 1C ．U 2＝U 1，E 2＝2E 1D ．U 2＝2U 1，E 2＝2E 18．某电容式话筒的原理示意图如图所示，E 为电源，R 为电阻，薄片P 和Q 为两金属极板．对着话筒说话时，P 振动而Q 可视为不动．在P 、Q 间距增大过程中( )第8题图A ．P 、Q 构成的电容器的电容增大B ．P 上电荷量保持不变C ．M 点的电势比N 点的低D ．M 点的电势比N 点的高第25讲 电容 电容器知识整合 基础自测一、1.靠近 绝缘 2.(1)绝对值 (2)Q U (3)法拉 法 F 106 1012 三、匀强 重点阐述【典型例题1】 如图所示，平行板电容器A 、B 两极板水平放置，A 在上方，B 在下方，现将其和理想二极管串联接在电源上，已知A 和电源正极相连，二极管具有单向导电性，一带电小球沿AB 中心水平射入，打在B 极板上的N 点，小球的重力不能忽略，现通过上下移动A 板来改变两极板AB 间距(两极板仍平行)，则下列说法正确的是( )A ．若小球带正电，当AB 间距增大时，小球打在N 的左侧 B ．若小球带正电，当AB 间距减小时，小球打在N 的左侧C ．若小球带负电，当AB 间距减小时，小球可能打在N 的右侧D ．若小球带负电，当AB 间距增大时，小球可能打在N 的左侧【答案】 BC 【解析】 当板间距增大时，由C ＝εr S4πkd 可知，电容器的电容将变小，因二极管的存在，电容器上的电量将保持不变，由E ＝U d ＝Q Cd ＝Q·4πkεr S 可知，板间电场强度不变，因此板间距增大时，不影响小球打在B 板上的位置，A 、D 均错误；若板间距减小，则电容器的电容C 增大，电源通过二极管给电容器充电，电容器的带电量增加，两板间的电压不变，此时板间电场强度将增大，若小球带正电，由mg ＋E q ＝ma ，y ＝12at 2可知，小球的加速度变大，小球打在B 板上的时间t 变小，由x ＝v 0t 知，小球将落在N 的左侧，B 正确；若小球带负电，由mg －Eq ＝ma ，y ＝12at 2可知，小球加速度变小，小球打在B 板上的时间t变大，由x ＝v 0t 可知，小球将落在N 的右侧，C 正确．变式训练1 BCD 【解析】 如上述例题分析，当板间距离变小时，二极管的存在并没有起到作用，故B 、C 仍正确；若板间距离变大，因板间电压不变，板间电场强度将变小，若小球带正电，由mg ＋E q ＝ma ，y ＝12at 2可得小球打在B 板上的时间增大，由x ＝v 0t 可知，小球打在N 的右侧，A 错误；若小球带负电，由mg －E q ＝ma ，y ＝12at 2可知，小球打在B 板上的时间减小，由x ＝v 0t 知，小球打在N 的左侧，D 正确．【典型例题2】 图中平行放置的金属板A 、B 组成一只平行板电容器．在不断开开关S 时，试讨论以下两种情况下电容器两板间电势差U 、电荷量Q 、板间场强E 的变化情况：(1)使A 板向上平移拉开一些； (2)使A 板向右平移错开一些．【答案】 见解析 【解析】 因为开关S 没有断开，故该题属于U 不变的情况． (1)因为平行板电容器的电容C∝1d ，故当d↑时C↓；又因为电容器所带的带电量Q＝CU ，因U 不变，C↓时，Q↓；平行板电容器内部为匀强电场，根据E ＝Ud ，因U 不变，d ↑，故E↓.(2)两板错开意味着正对面积S↓.由C∝S 可知C↓，由Q ＝CU 可知Q↓.两板间距d 不变，由E ＝Ud判定此时E 没有变化．变式训练2 B 【解析】 保持K 接通，两极板间的电势差U 不变，根据E ＝U/d 可知，若减小两极板间的距离d ，两极板间电场的电场强度增大，根据Q ＝CU ＝εr SU 4πkd ∝εr Sd 可知，在两极板间插入一块介质，相对介电常数εr 增大，则极板上的电荷量增大，选项A 错误，B 正确；断开K 时，两极板上的电荷量Q 不变，根据U ＝Q C ＝4πkdQ εr S ∝dQεr S 可知，当只增大两极板间的距离d 时，两极板间的电势差增大，当在两极板间插入一块介质时，εr 增大，则两极板间的电势差减小，所以选项C 、D 错误．本题答案为B.随堂演练1.B 【解析】 电容是电容器的固有属性，由电容器本身的构造决定，电容描述了电容器的容纳电荷的本领(电容器两极板间的电势差每改变1 V 所改变的电荷量的多少)大小，而不表示容纳了多少电荷或带了多少电荷，正确答案为B 项．2.CD 【解析】 电容器的电容和电容器极板上的电荷量、电压无关、所以选项A 、B 不正确；根据公式C ＝εr S4πkd可知选项C 、D 正确．3.BC 【解析】 当增大两极板间距离时，由C ＝εr S 4πkd知电容器的电容变小，又因电容器两端的电压不变，可知电容器极板上带电荷量变小，即电容器对电源反向充电，故R 中有电流，电流从a 流向b.故选项B 、C 正确．4.C 【解析】 平行板电容器两极板间电场为匀强电场，其电场强度为E ＝Q Cd，因此点电荷q 在其中所受到的电场力为F ＝Eq ＝Qq Cd. 5.B 【解析】 由公式C ＝εr S 4πkd知电容器的电容与极板间的正对面积成正比，C ＝k′S(k′为比例系数)，设电容器动片未旋转时极板间的正对面积为S 0，旋转θ后，则电容器极板间减少的正对面积为ΔS ＝12R 2θ，R 为极板的半径，则电容器的正对面积变为S ＝S 0－ΔS ＝S 0－12R 2θ，所以这时电容器的电容为C ＝k′S＝k′⎝ ⎛⎭⎪⎫S 0－12R 2θ.这时，不难画出θ与电容器电容C 的关系图象，即选项B 所示，故选B.6.BCD 【解析】 A 图所含的信息是：电容器电容的大小和电容器所带的电荷量成正比，A 错误．B 图所含的信息是：电容器的电容并不随两极板间的电压的变大而改变，B 正确．C 图所含的信息是：电容器所带的电荷量与极板间的电压的比值不变，即电容器的电容不变，C 正确．D 图所含的信息是：电容器的电容与电容器所带的电荷量无关．由电容器的定义可知，D 正确．7.C 【解析】 U 1＝Q C ，E 1＝U 1d .当板间距变为12d 时，由C ＝εr S 4πkd可知电容变为2C ，而带电荷量也变为2Q ，故U 2＝2Q 2C ＝U 1，E 2＝U 212d ＝2U 1d ＝2E 1，C 选项正确． 8.D 【解析】 该题是考查平行板电容器和电路的综合问题．由C ＝εr S 4πkd可知，当d 增大时，电容器的电容减小，A 不正确．由Q ＝CU 可知，电容减小时，Q 减小，所以B 不正确．d 增大的过程中，极板上的电荷量Q 减小，电容器要放电，电流方向由M 到N 通过电阻，故M 点的电势比N 点的电势高，D 选项正确．。

高考物理电容器的应用专题复习教案一、电容器的基本概念电容器是一种用来储存电荷的装置，由两个导体板和介质构成。

具有电容性质的物体称为电容器，电容器的电容量用C表示，单位是法拉(F)。

二、电容器的串并联1. 电容器的串联在电容器串联的情况下，它们的电势差相等，总电容量为各电容器电容量的倒数之和。

C_总 = 1/ (1/C_1 + 1/C_2 + ... + 1/C_n)2. 电容器的并联在电容器并联的情况下，它们的电荷量相等，总电容量为各电容器电容量的和。

C_总 = C_1 + C_2 + ... + C_n三、电容器的充放电过程1. 电容器的充电过程当电容器接入直流电源时，导体板上会积聚正负电荷，形成电场。

随着时间的推移，电容器的电压将逐渐增大，直到与电源电压相等。

2. 电容器的放电过程当断开电容器与电源的连接时，电荷会从电容器释放，电容器的电压逐渐降低，直到为零。

四、电容器在电路中的应用1. 平行板电容器平行板电容器由两块平行的导体板和介质构成。

它应用广泛，如电子设备中的电路板、电容式触摸屏等。

2. 电容传感器电容传感器利用电容的变化来感应周围环境的变化。

例如，湿度传感器、接近开关等都利用了电容的特性。

电容传感器可以测量微小的电容差异，因此在很多精密仪器中得到广泛应用。

3. 电容器在振荡电路中的应用电容器在振荡电路中起到存储和释放能量的作用，使得电路能够实现稳定的振荡。

例如，RC振荡电路、LC振荡电路等都离不开电容器的应用。

五、高考物理电容器的应用题型在高考中，物理题目中常常涉及到电容器的应用，特别是在电路和振荡电路的理解与应用方面。

以下是一些常见的高考物理电容器应用题型：1. 电容器的串并联题型题干会给定一组电容器，要求计算它们串联或并联后的总电容量。

2. 电容器的充放电题型考察电容器充电或放电过程中的电压变化、充放电时间等。

3. 电容器在振荡电路中的应用题型题干会给定一个振荡电路，要求计算电容器的电荷、电压等特性。

新课标全国高考考前复习物理6.3 电容器和电容 带电粒子在电场中的运动1．如图6－3－1所示是某个点电荷电场中的一根电场线，在线上O 点由静止释放一个自由的负电荷，它将沿电场线向B 点运动．下列判断中正确的是 ( )．A ．电场线由B 指向A ，该电荷做加速运动，加速度越来越小B ．电场线由B 指向A ，该电荷做加速运动，其加速度大小的变化不能确定C ．电场线由A 指向B ，该电荷做匀速运动D ．电场线由B 指向A ，该电荷做加速运动，加速度越来越大解析 在由电场线上O 点由静止释放一个自由的负电荷，它将沿电场线沿B 点运动，受 电场力方向由A 指向B ，则电场线方向由B 指向A ，该负电荷做加速运动，其加速度大 小的变化不能确定．选项B 正确． 答案 B2. 如图6－3－2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，C 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 ( )．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 在减小解析 电流计指针向左偏转，说明流过电流计G 的电流由左→右，则导体芯A 所带电荷 量在减小，由Q ＝CU 可知，芯A 与液体形成的电容器的电容减小，则液体的深度h 在 减小，故D 正确． 答案 D3．静电计是在验电器的基础上制成的，用其指针张角的大小来定性显示其金属球与外壳之间的电势差大图6－3－1图6－3－2小．如图6－3－3所示，A 、B 是平行板电容器的两个金属板，G 为静电计．开始时开关S 闭合，静电计指针张开一定角度，为了使指针张开的角度增大些，下列采取的措施可行的是( )．图6－3－3A ．断开开关S 后，将A 、B 分开些 B ．保持开关S 闭合，将A 、B 两极板分开些C ．保持开关S 闭合，将A 、B 两极板靠近些D ．保持开关S 闭合，将变阻器滑动触头向右移动解析 要使静电计的指针张开角度增大些，必须使静电计金属球和外壳之间的电势差增 大，断开开关S 后，将A 、B 分开些，电容器的带电荷量不变，电容减小，电势差增大， A 正确；保持开关S 闭合，将A 、B 两极板分开或靠近些，静电计金属球和外壳之间的 电势差不变，B 、C 均错误；保持开关S 闭合，将滑动变阻器滑动触头向右或向左移动， 静电计金属球和外壳之间的电势差不变，D 错误． 答案 A4．如图6－3－4所示，一带电小球以水平速度射入接入电路中的平行板电容器中，并沿直线 打在屏上O 点，若仅将平行板电容器上极板平行上移一些后，让带电小球再次从原位置水平射入并能打在屏上，其他条件不变，两次相比较，则再次射入的带电小球( )．A ．将打在O 点的下方B ．将打在O 点的上方C ．穿过平行板电容器的时间将增加D ．达到屏上动能将增加解析 由题意知，上极板不动时，小球受电场力和重力平衡，平行板电容器上移后，两 极板间电压不变，电场强度变小，小球再次进入电场，受电场力减小，合力方向向下， 所以小球向下偏转，将打在O 点下方，A 项正确，B 项错误；小球的运动时间由水平方图6－3－4向的运动决定，两次通过时水平速度不变，所以穿过平行板电容器的时间不变，C 项错 误；由于小球向下偏转，合力对小球做正功，小球动能增加，所以D 项正确． 答案 AD5．如图6－3－5所示，地面上某区域存在着竖直向下的匀强电场，一个质量为m 的带负电的小球以水平方向的初速度v 0由O 点射入该区域，刚好通过竖直平面中的P 点，已知连线OP 与初速度方向的夹角为45°，则此带电小球通过P 点时的动能为 ( )． A ．mv 02B.12mv 02C ．2mv 02D.52mv 02解析 由题意可知小球到P 点时水平位移和竖直位移相等，即v 0t ＝12v Py t ，合速度v P ＝v 02＋v Py 2＝5v 0E kP ＝12mv P 2＝52mv 02，故选D(等效思维法)．答案 D6．如图6－3－6所示，电子由静止开始从A 板向B 板运动，当到达B 极板时速度为v ，保持两板间电压不变，则 ( )．A ．当增大两板间距离时，v 也增大B ．当减小两板间距离时，v 增大C ．当改变两板间距离时，v 不变D ．当增大两板间距离时，电子在两板间运动的时间也增大解析 电子从静止开始运动，根据动能定理，从A 运动到B 动能的变化量等于电场力做 的功．因为保持两个极板间的电势差不变，所以末速度不变，平均速度不变，若两板间 距离增加，时间变长．图6－3－6图6－3－5答案 CD7．如图6－3－7所示，从炽热的金属丝漂出的电子(速度可视为零)，经加速电场加速后从两极板中间垂直射入偏转电场．电子的重力不计．在满足电子能射出偏转电场的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转角变大的是( )．A ．仅将偏转电场极性对调B ．仅增大偏转电极间的距离C ．仅增大偏转电极间的电压D ．仅减小偏转电极间的电压 解析 设加速电场电压为U 0，偏转电压为U ，极板长度为L ，间距为d ，电子加速过程 中，由U 0q ＝mv 022，得v 0＝2U 0qm，电子进入极板后做类平抛运动，时间t ＝L v 0，a ＝Uq dm，v y ＝at ，tan θ＝v y v 0＝UL2U 0d，由此可判断C 正确．(类平抛模型)答案 C8．如图6－3－8所示，一带电荷量为q 的带电粒子以一定的初速度由P 点射入匀强电场，入射方向与电场线垂直．粒子从Q 点射出电场时，其速度方向与电场线成30°角．已知匀强电场的宽度为d ，P 、Q 两点的电势差为U ，不计重力作用，设P 点的电势为零．则下列说法正确的是( )．A ．带电粒子在Q 点的电势能为－Uq B ．带电粒子带负电图6－3－7图6－3－8C ．此匀强电场的电场强度大小为E ＝23U3dD ．此匀强电场的电场强度大小为E ＝3U 3d解析 根据带电粒子的偏转方向，可判断B 错误；因为P 、Q 两点的电势差为U ，电场 力做正功，电势能减少，而P 点的电势为零，所以A 正确；设带电粒子在P 点时的速度 为v 0，在Q 点建立直角坐标系，垂直于电场线为x 轴，平行于电场线为y 轴，由曲线运 动的规律和几何知识求得带电粒子在y 轴方向的分速度为v y ＝3v 0.带电粒子在y 轴方向 上的平均速度为v y ＝3v 02；带电粒子在y 轴方向上的位移为y 0，带电粒子在电场中的 运动时间为t ，y 0＝3v 02t ，d ＝v 0t ，得y 0＝3d 2，由E ＝U y 0得E ＝23U 3d，C 正确，D 错误． 答案 AC9．如图6－3－9所示，A 板发出的电子经加速后，水平射入水平放置的两平行金属板间，金属板间所加的电压为U ，电子最终打在荧光屏P 上，关于电子的运动，则下列说法中正确的是( )．A ．滑动触头向右移动时，其他不变，则电子打在 荧光屏上的位置上升B ．滑动触头向左移动时，其他不变，则电子打在荧光屏上的位置 上升C ．电压U 增大时，其他不变，则电子打在荧光屏上的速度大小不变D ．电压U 增大时，其他不变，则电子从发出到打在荧光屏上的速度变大解析 设加速电压为U 0，进入偏转电场时的速度大小为v 0，则电子经加速电场：eU 0＝12mv 02① 偏转电场中：L ＝v 0t② y ＝12×Uedmt 2③图6－3－9eU d y ＝12mv 2－12mv 02④由①②③得y ＝L 2U 4dU 0.当滑动触头向右滑动时，U 0变大，y 变小， 所以选项A 错，B 对． 由①②③④得12mv 2＝L 2U 2e4d 2U 0＋eU 0当U 增大时，12mv 2增大，电子打到屏上的速度变大，故选项C 错，D 对．答案 BD10．M 、N 是某电场中一条电场线上的两点，若在M 点释放一个初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线由M 点运动到N 点，其电势能随位移变化的关系如图6－3－10所示，则下列说法正确的是 ( )．A ．电子在N 点的动能小于在M 点的动能B ．该电场有可能是匀强电场C ．该电子运动的加速度越来越小D ．电子运动的轨迹为曲线解析 电子仅受电场力的作用，电势能与动能之和恒定，由图像可知电子由M 点运动到N 点，电势能减小，动能增加，A 选项错误；分析图像可得电子的电势能随运动距离的增大，减小的越来越慢，即经过相等距离电场力做功越来越少，由W ＝qE Δx 可得电场强 度越来越小，B 选项错误；由于电子从M 点运动到N 点电场力逐渐减小，所以加速度逐 渐减小，C 选项正确；电子从静止开始沿电场线运动，可得MN 电场线为直线，由运动 与力的关系可得轨迹必为直线，D 选项错误． 答案 C11．如图6－3－11甲所示，静电除尘装置中有一长为L 、宽为b 、高为d 的矩形通道，其前、后面板使用绝缘材料，上、下面板使用金属材料．图6－3－26乙是装置的截面图，上、下两板与电压恒定的高压直流电源相连．质量为m 、电荷量为－q 、分布均匀的尘埃以水平速度v 0进入矩形通道，当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和，同时被收集．通过调整两板间距d 可以改变收集效率η.当d ＝d 0时，η为81%(即离下板0.81d 0范围内的尘埃能够被收集)．不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用．图6－3－10图6－3－11(1)求收集效率为100%时，两板间距的最大值d m ； (2)求收集效率η与两板间距d 的函数关系．解析 (1)收集效率η为81%，即离下板0.81 d 0的尘埃恰好到达下板的右端边缘，设高压 电源的电压为U ，则在水平方向有L ＝v 0t① 在竖直方向有0.81d 0＝12at2② 其中a ＝F m ＝qE m ＝qUmd 0③当减小两板间距时，能够增大电场强度，提高装置对尘埃的收集效率．收集效率恰好为 100%时，两板间距即为d m .如果进一步减小d ，收集效率仍为100%.因此，在水平方向有L ＝v 0t④ 在竖直方向有d m ＝12a ′t2⑤ 其中a ′＝F ′m ＝qE ′m ＝qU md m⑥ 联立①②③④⑤⑥式可得d m ＝0.9d 0⑦(2)当d >0.9d 0时，设距下板x 处的尘埃恰好到达下板的右端 边缘，此时有x ＝12qU md ⎝ ⎛⎭⎪⎫L v 0 2⑧ 根据题意，收集效率为η＝x d⑨联立①②③⑧⑨式可得η＝0.81⎝ ⎛⎭⎪⎫d 0d 2.答案 (1)0.9d 0 (2)η＝0.81⎝ ⎛⎭⎪⎫d 0d 212．如图6－3－12所示，长L ＝1.2 m 、质量M ＝3 kg 的木板静止放在倾角为37°的光滑斜面上，质量m ＝1 kg 、带电荷量q ＝＋2.5×10－4C 的物块放在木板的上端，木板和物块间的动摩擦因数μ＝0.1，所在空间加有一个方向垂直斜面向下、场强E ＝4.0×104N/C 的匀强电场．现对木板施加一平行于斜面向上的拉力F ＝10.8 N ．取g ＝10 m/s 2，斜面足够长．求： (1)物块经多长时间离开木板？ (2)物块离开木板时木板获得的动能．(3)物块在木板上运动的过程中，由于摩擦而产生的内能．解析 (1)物块向下做加速运动，设其加速度为a 1，木板的加速度为a 2，则由牛顿第二定 律对物块：mg sin 37°－μ(mg cos 37°＋qE )＝ma 1 对木板：Mg sin 37°＋μ(mg cos 37°＋qE )－F ＝Ma 2 又12a 1t 2－12a 2t 2＝L 得物块滑过木板所用时间t ＝2s .(2)物块离开木板时木板的速度v 2＝a 2t ＝3 2 m/s. 其动能为E k2＝12Mv 22＝27 J.(3)由于摩擦而产生的内能为(程序思维法)Q ＝Fs 相对＝μ(mg cos 37°＋qE )·L ＝2.16 J.答案 (1) 2 s (2)27 J (3)2.16 J图6－3－12。

高中物理电容器知识点汇总
以下是高中物理电容器的常见知识点汇总：
1. 电容器的定义：电容器是由两个导体之间隔一层绝缘介质组成的装置，用来储存电荷。

2. 电容器的符号：电容器的电路符号为两个平行的短线，中间有一个曲线，表示绝缘
介质。

3. 电容的定义：电容器的电容量指的是当电容器两极间电压增加1伏特时，所存储的
电荷量。

4. 电容的单位：国际单位是法拉（Farad），符号为F。

1法拉等于1库仑/伏特。

5. 电容器的电容量与几何尺寸有关：电容量与电容器的导体面积直径、导体间距离、
绝缘介质介电常数有关。

6. 球形电容器的电容量公式：球形电容器的电容量C = 4πε0(d/2)。

7. 平行板电容器的电容量公式：平行板电容器的电容量C = ε0(S/d)。

8. 串联电容器的电容量和电压公式：串联电容器的电容量为1/C = 1/C1 + 1/C2 +
1/C3 + ...，电压相同。

9. 并联电容器的电容量和电压公式：并联电容器的电容量为C = C1 + C2 + C3 + ...，电荷相同。

10. 电容器的充放电过程：电容器充电时，电流先大后小，电压先小后大；电容器放电时，电流先大后小，电压先大后小。

11. RC电路的特点：RC电路是由电阻R和电容C组成的串联电路。

RC电路有充电过程和放电过程，充电时间常数τ = R x C。

这些是高中物理电容器的一些基本知识点，希望能对你有所帮助！。

高三物理电容器知识点高三物理电容器知识点电容器是物理学中的重要概念，也是高中物理中常见的一个知识点。

本文将结合高三学生的学习需求，为大家介绍电容器的相关知识点，帮助大家更好地理解和掌握这一概念。

一、电容器的基本概念与定义电容器是一种能够存储和释放电荷的电路元件。

它由两个导体之间的绝缘介质（也称为电介质）隔开，并且两个导体上均具有相同的电荷量，但电荷符号相反。

通常我们用C表示电容器。

二、电容器的构造形式电容器可以通过不同的构造形式来实现，常见的有平行板电容器、球形电容器和圆柱形电容器等。

1. 平行板电容器：由两块平行的金属板构成，两板之间通过电介质隔开。

2. 球形电容器：由一个内外两个金属球构成，两球之间通过电介质隔开。

3. 圆柱形电容器：由一对具有柱状形状的金属构成，两柱之间通过电介质隔开。

三、电容量的定义与计算电容量是电容器的一个重要特性参数，用来描述电容器所能存储的电荷量。

通常我们用C表示电容量，单位是法拉（F）。

电容量的计算公式为：C = Q/V，其中Q表示电容器中的电荷量，V表示电容器上的电压。

四、电容器的充放电过程电容器在充电和放电过程中会存在一些特殊的现象和规律。

1. 充电过程：当电容器与电源相连接时，电荷会从电源源头流向电容器，逐渐充满电容器。

在充电过程中，电压会逐渐增大，直到与电源的电压相等。

充电速度取决于电容器的电容量和电路中的电阻大小。

2. 放电过程：当电容器与电源断开连接时，电荷会开始从电容器中流出，逐渐减少。

在放电过程中，电压会逐渐降低，直到与电源的电压相等。

放电速度同样取决于电容器的电容量和电路中的电阻大小。

五、电容器的串并联电容器可以存在串联和并联的连接方式，不同连接方式下，电容量和电压分布会产生一些特殊的规律。

1. 串联连接：当多个电容器被串联连接时，它们的电荷量相同，但电压分布是不一样的。

此时，总的电容量等于各个电容器的倒数之和。

2. 并联连接：当多个电容器被并联连接时，它们的电压相同，但电荷分布是不一样的。

高考物理一轮复习电容器常考知识点
电容与电容器不同。

电容为基本物理量，符号C，单位为F（法拉）。

(1)两个彼此绝缘，而又互相靠近的导体，就组成了一个电容器。

(2)电容：表示电容器容纳电荷的本领。

(3)电容器所带电量和两极板上电压的变化常见的有两种基本情况：
第一种情况：若电容器充电后再将电源断开，则表示电容器的电量Q为一定，此时电容器两极的电势差将随电容的变化而变化。

第二种情况：若电容器始终和电源接通，则表示电容器两极板的电压V为一定，此时电容器的电量将随电容的变化而变化。

高三物理电容器知识点归纳总结电容器是电路中常见的电子元件，广泛应用于各个领域，例如电子设备、通信技术和能量存储等。

在高三物理中，学生需要全面掌握电容器的知识点，包括基本概念、电容的计算、电容器的串并联等内容。

本文将对这些知识点进行归纳总结。

一、电容器的基本概念电容器是由两个导体板和介质组成的，介质可以是空气、塑料、陶瓷等。

当电容器接入电路之后，两个导体板之间会产生电场，导体板上的电荷存储在电场中。

电容器的电容量C用来衡量电容器存储电荷的能力。

二、电容的计算电容的计算公式为C=Q/U，其中C为电容，Q为电荷量，U为电压。

电荷量由电容和电压决定，当电压不变时，电荷量和电容成正比；当电容不变时，电荷量和电压成正比。

三、电容器的串并联电容器可以串联和并联连接在电路中。

串联时，电容器的电压相同，电荷量分别存储在不同的电容器中。

串联电容的总电容为C=1/C₁+1/C₂+…+1/Cₙ。

并联时，电容器的电荷量相同，电压分别作用在不同的电容器上。

并联电容的总电容为C=C₁+C₂+…+Cₙ。

四、电容器与电源的充放电电容器可以与电源进行充电和放电。

充电时，电容器通过电源的正极获得电荷，并将电容器两端的电压逐渐增加，直到等于电源的电压。

放电时，电容器释放储存的电荷，并将电容器两端的电压逐渐降低，直到等于0V。

五、电容器与直流电路在直流电路中，电容器可以扮演储存、滤波和起保护作用。

电容器可以储存电荷，当电路断开时释放电荷，起到提供电源的作用。

电容器还可以对电流进行变化的滤波作用，使得输出的电流更加稳定。

此外，电容器还可以在直流电路中起到保护电路的作用，当电路中突然出现电压过高时，电容器可以吸收多余的电荷，保护电路中的其他元件。

六、电容器与交流电路在交流电路中，电容器可以起到储存、滤波和相位差等作用。

电容器储存电荷的能力使其能够在电流方向改变时储存和释放电荷，起到储存能量的作用。

电容器还可以对不同频率的电流进行滤波作用，消除高频噪声。

高三物理期末复习知识点总结物理是一门研究自然界各种现象和规律的科学。

作为高中物理的学习重点，我们需要对一些重要的知识点进行复习和总结，以便更好地备考期末考试。

下面是我为大家整理的高三物理期末复习的主要知识点总结：一、力学1. 基本概念：质点、质量、力、速度、加速度、质点受力分析法等。

2. 牛顿三定律：惯性定律、受力定律、作用-反作用定律。

3. 各种摩擦力的分析和计算：静摩擦力、滑动摩擦力、滑动摩擦力的计算等。

4. 平抛运动和自由落体运动的分析和计算。

二、能量与功1. 机械能：动能和势能的概念和计算方法。

2. 能量守恒定律。

3. 功和功率的概念和计算方法。

三、热学1. 温度和热能的概念。

2. 热传递：传导、对流、辐射的基本概念和特点。

3. 状态方程：气体状态方程、理想气体状态方程。

4. 热力学第一定律：内能、传热、做功等的相互关系。

四、电学1. 电荷和电场：电荷的性质、电场的概念和特点。

2. 电场力和电场强度：电场力的性质、电场强度的计算方法。

3. 静电场：库伦定律、电场线的性质和规律。

4. 电容和电容器：电容的概念、电容的计算和串并联的规律。

5. 电流和电路：电流的概念、电流的计量和电路中的基本元件。

6. 欧姆定律和基尔霍夫电路定律：欧姆定律的表达式和应用、基尔霍夫定律的表达式和应用。

五、光学1. 光的直线传播和光的反射：反射定律、光线的反射规律。

2. 光的折射和折射定律：折射定律、折射角和入射角的关系。

3. 球面镜和薄透镜：球面镜的成像规律和透镜的成像规律。

4. 光程差和干涉：光程差的概念和计算、干涉的条件和图像。

5. 衍射和偏振现象：衍射的条件和图像、偏振现象的现象和规律。

六、原子物理1. α粒子散射实验：实验的过程和结论。

2. 原子中的核子：质子、中子的性质和结构。

3. 原子核的性质：质量数、原子数、同位素的概念和计算。

以上是高三物理期末复习的主要知识点总结，希望可以帮助大家更好地复习和备考。

高中物理《电容器与电容》在我们的日常生活中，电无处不在，从照明的灯泡到驱动各种电子设备，电都发挥着至关重要的作用。

而在高中物理的学习中，“电容器与电容”是一个非常重要的知识点。

首先，咱们来聊聊什么是电容器。

电容器啊，简单来说，就是一种能够储存电荷的装置。

就好像一个小仓库，专门用来存放电荷。

它通常由两个彼此靠近但又不接触的导体极板组成，中间隔着一层绝缘物质，这绝缘物质被称为电介质。

当电容器与电源相连时，电源的正极会给其中一个极板充电，使其带上正电荷；电源的负极则给另一个极板充电，使其带上负电荷。

这样，电容器就储存了一定量的电荷。

那电容又是什么呢？电容可以理解为电容器储存电荷能力的大小。

打个比方，如果把电容器比作一个水桶，那么电容就是这个水桶能装多少水的量度。

电容的大小取决于电容器的极板面积、极板间的距离以及电介质的性质等因素。

极板面积越大，就好像水桶的底面积越大，能装的电荷就越多，电容也就越大；极板间的距离越小，电荷之间的相互吸引力就越强，能储存的电荷也就越多，电容也就越大；而不同的电介质，其绝缘性能不同，也会影响电容的大小。

在实际应用中，电容器有着广泛的用途。

比如，在照相机的闪光灯中，电容器可以储存能量，在需要的时候快速释放，产生强烈的闪光。

在电子电路中，电容器可以用来滤波，平滑电压的波动，保证电路的稳定工作。

了解了电容器和电容的基本概念，咱们再来说说电容的单位。

电容的国际单位是法拉（F），但在实际中，法拉这个单位太大了，常用的单位还有微法（μF）和皮法（pF）。

1 法拉等于 10^6 微法，1 微法等于 10^6 皮法。

接下来，咱们探讨一下电容器的充电和放电过程。

充电时，电流从电源流入电容器，电容器两极板上的电荷逐渐增加，电压也随之升高。

当电容器两端的电压等于电源电压时，充电结束。

放电过程则相反，当电容器与一个电阻等负载连接时，电容器储存的电荷会通过负载释放，形成电流，电压逐渐降低，直到电荷全部释放完毕。

物理学概念知识：电容器和分布电容
电容器是一种能够储存电能的电子元件，主要由两个电极和介质组成。

它可以将电荷存储在两个电极之间的介质中，当电容器中的电荷或电压发生变化时，它可以释放或吸收相应的电能。

电容器的电容量是一个重要概念，在电路中用来描述电容器储存电荷的能力。

通常用符号C来表示电容量，单位是法拉(F)。

C与电容器的电极面积和介电常数以及电极之间的距离有关。

如果把两极间的电势差设为V，那么电容器的电荷量Q就等于C×V。

电容量越大，电容器储存电能的能力就越强。

电容器可以分为两种类型：有源电容器和无源电容器。

有源电容器的电容量可以通过谐振电路或其他电路实现可调节。

而无源电容器的电容量通常是固定的，无法调节，需要在设计电路时预先选择合适的电容量。

分布电容是指存在于一些物体之间的隐含电容。

这些物体可能是导体，也可能是绝缘体。

事实上，所有的电子系统都具有一些分布电
容。

例如，一个串联电路中，每个元件都有分布电容，整个电路的总分布电容可以看做是各个元件分布电容之和。

分布电容可以对电路的功率和性能产生影响。

例如，在高频电路中，分布电容可能引起不必要的损耗，可能产生干扰和噪声。

设计人员需要考虑分布电容和其他电路参数之间的关系，并在设计电路时尽可能减少分布电容的影响。

实际上，电容器和分布电容是在电子元件和电路设计中非常重要的概念。

它们的理解和应用对于电子工程师和其他与电子有关的专业人员都是必需的。

只有正确地利用电容器和分布电容，才能确保电路功能的优化并降低不必要的损耗和失效风险。

观察电容器的充、放电现象[实验基本技能]一、实验目的1.理解电容器的储能特性及其在电路中能量的转换规律。

2.理解电容器充、放电过程中，电路中的电流随时间的变化规律。

二、实验原理如图所示，当开关拨到位置“1”时，电源E对电容器充电；当开关拨到位置“2”时，电容器放电。

在充电和放电过程中，利用电流计观察电路的电流大小和方向的变化，进而判断电容器两极板储存电荷量的变化及电流随时间的变化规律。

三、实验器材电源、单刀双掷开关、平行板电容器、电阻、多用电表、电流表、导线。

四、实验步骤1.调节直流可调电源，输出为6V，并用多用电表校准。

2.关闭电源开关，正确连接实物图。

3.打开电源，把双掷开关S打到上面，使开关拨到位置“1”，观察电容器的充电现象，并将结果记录在数据处理的表格中。

4.把双掷开关S打到下面，使开关拨到位置“2”，观察电容器的放电现象，并将结果记录在数据处理的表格中。

5.记录好实验结果，关闭电源。

[规律方法总结]一、数据处理实验项目实验现象电容器充电安培表读数由大到小最后为零电容器放电安培表读数由大到小最后为零二、实验结论1.观察电容器充电现象：充电电流由电源的正极流向电容器的正极板，同时，电流从电容器的负极板流向电源的负极，电流表示数逐渐变小，最后为0。

2.观察电容器的放电现象：放电电流由电容器的正极板经过电流表流向电容器的负极板，放电电流逐渐减小，最后为0。

充、放电电流的变化是极短暂的。

三、注意事项1.电流表要选用小量程的灵敏电流表。

2.要选择大容量的电容器。

3.实验过程中要在干燥的环境中进行。

4.在做放电实验时，在电路中串联一个电阻，避免烧坏电流表。

考点一教材原型实验1.(实验原理与操作)小理同学利用如图甲所示电路观察电容器的充、放电现象，图乙是毫安表表头。

甲乙丙(1)小理先将单刀双掷开关打到1位置，发现毫安表指针向右偏转，电容器开始充电，充电电流逐渐变，此时电容器的上极板带；再将开关打到2位置，发现毫安表指针向偏转，电容器开始放电，放电电流逐渐变小。

第27讲 电容器弱项清单,1.电容器定义式及决定式； 2．电容器的动态分析．知识整合1．电容器(1)构成：两个彼此________又互相靠近的________可构成电容器． (2)极板带电荷量：________极板所带电荷量的绝对值． 2．电容器的充、放电(1)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__________．(2)放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中________能转化为________能．3．电容(1)定义：电容器所带的________与电容器两极板间的________的比值． (2)意义：表示电容器________________的物理量． (3)定义式：C ＝________＝________. (4)单位：________. 4．平行板电容器电容决定式：C ＝________，________为两板的正对面积，________为极板间的距离，其中________是介电常数．方法技巧考点1 两个公式的理解1．定义式C ＝QU 适用于一切电容器，采用比值定义法定义，电容C 只由电容器本身决定，与两板间的电压U 和电量Q 均无关．2．决定式C ＝εγS4πkd 只适用于平行板电容器，是平行板电容器电容的决定式，与绝缘物质即电介质的介电常数、两板的正对面积和两板间的距离有关．【典型例题1】 如图为一只“极距变化型电容式传感器”部分构件的示意图，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．在如图选项中能正确反映电容C 与距离d 之间变化规律的是( )ABCD考点2 平行板电容器的动态问题分析1．运用电容器定义式和决定式分析电容器相关量变化的思路 (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 ＝εγS4πkd分析平行板电容器电容的变化．(3)用定义式C ＝QU 分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化．(4)用E ＝Ud 分析平行板电容器极板间匀强电场场强的变化．2．两类动态问题分析比较(1)第一类动态变化：两极板间电压U 恒定不变．(2)第二类动态变化：电容器所带电荷量Q 恒定不变．【典型例题2】 用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素，如图所示．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( )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1.静电计是在验电器的基础上制成的，用其指针张角的大小来定性显示其金属球与外壳之间的电势差大小．如图所示，A、B是平行板电容器的两个金属板，G为静电计．开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度，为了使指针张开的角度增大些，下列采取的措施可行的是( )A．断开开关S后，将A、B分开些B．保持开关S闭合，将A、B两极板分开些C．保持开关S闭合，将A、B两极板靠近些D．保持开关S闭合，将变阻器滑动触头向右移动【典型例题3】(多选)传感器是一种采集信息的重要器件，如图所示的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，以下说法中正确的是( )A．若F向上压膜片电极，电路中有从a到b的电流B．若F向上压膜片电极，电路中有从b到a的电流C．若F向上压膜片电极，电路中不会出现电流D．若电流表有示数，则说明压力F发生变化【典型例题4】如图所示，甲图中电容器的两个极板和电源的两极相连，乙图中电容器充电后断开电源．在电容器的两个极板间用相同的悬线分别吊起完全相同的小球，小球静止时悬线和竖直方向的夹角均为θ，将两图中的右极板向右平移时，下列说法正确的是( )甲乙A．甲图中夹角减小，乙图中夹角增大B．甲图中夹角减小，乙图中夹角不变C．甲图中夹角不变，乙图中夹角不变D ．甲图中夹角减小，乙图中夹角减小2.(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( )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当堂检测 1.根据电容器电容的定义式C＝QU，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2．(多选)美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴，比较准确地测定了电子的电荷量．如图所示，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( )第2题图A ．油滴带负电B ．油滴带电荷量为mgUdC ．电容器的电容为kmgdU2D ．将极板N 向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动3．如图所示，用导线将静电计与已经充电的平行板电容器极板连接，保持B 极板位置不动，向右沿水平方向移动A 极板．下列判断正确的是( )第3题图A ．电容器电容减小B．两极板间电压不变C．静电计指针偏角变大D．两极板间电场强度不变4．如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2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．闭合开关S，小球静止时受到悬线的拉力为F.调节R1、R2，关于F的大小判断正确的是( )第4题图A．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大B．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小C．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变大D．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变小5．某电容式话筒的原理示意图如图所示，E为电源，R为电阻，薄片P和Q为两相互绝缘的金属极板．当对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动，在P、Q间距增大过程中( )第5题图A．P、Q两板构成电容器的电容增大B．P板电荷量增大C．M点的电势比N点低D．M点的电势比N点高第27讲 电容器知识整合 基础自测1．(1)绝缘 导体 (2)一个 2. (1)异种 电能 (2)电 其他形式的 3.(1)电荷量Q 电势差U (2)容纳电荷本领 (3)Q U ΔQ ΔU (4)法拉 4.εr S4πkdS d εr方法技巧·典型例题1·A·典型例题2·A 【解析】 静电计指针偏转角θ反映电容器两板间电压的大小，根据电容的决定式C ＝εr S 4πkd ，保持S 不变，增大d ，电容C 减小，再根据定义式C ＝QU ，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，再根据定义式C ＝QU，知U 增大，所以θ变大．故C 、D 错误．故选A.·变式训练1·A 【解析】 断开电键，电容器带电量不变，将AB 分开一些，则d 增大，根据C ＝εr S 4πkd 知，电容减小，根据U ＝QC 知，电势差增大，指针张角增大．故A 正确．保持开关闭合，电容器两端的电势差不变，则指针张角不变知，故B 错误．保持开关闭合，电容器两端的电势差不变，则指针张角不变．故C 错误．保持开关闭合，电容器两端的电势差不变，变阻器仅仅充当导线功能，滑动触头滑动不会影响指针张角，故D 错误．故选A.·典型例题3·BD 【解析】 向上压膜片，使得两板间距离d 减小，根据C ＝εr S4πkd 知，电容增大，始终跟电源相连，两板间电压不变，根据C ＝Q U知，Q 增大，电容器处于充电状态，电路中有b 到a 的电流，所以B 正确；若F 变化，则距离d 变化，电容C 变化，导致Q 变化，电路中有电流通过，电流表有示数，所以D 正确．·典型例题4·B 【解析】 甲图中的电容器和电源相连，所以电容器两极板间的电压不变，当极板间的距离增大时，根据公式E ＝U d可知，板间的电场强度减小，电场力减小，所以悬线和竖直方向的夹角将减小．当电容器充电后断开电源，电容器的极板所带的电荷量不变；根据平行板电容器的电容公式C ＝εr S 4πkd ，极板间的电压U ＝Q C ＝4πkdQ εr S，极板间的电场强度E ＝U d ＝4πkQεr S，当两个极板电荷量不变，距离改变时，场强与两板间距离无关，故乙图中夹角不变．综上分析，选项B 正确．·变式训练2·AD 【解析】 由S 减小，致使C 减小，E 变大，由于Q 不变，根据定义式可知U 变大；根据－φP ＝Ed ′，E p ＝(－q ) φP ＝ qEd ′，负电荷在此电场中具有的电势能是正的．当堂检测 1．D2．AC 【解析】 由题意知油滴受到的电场力方向竖直向上，又上极板带正电，故油滴带负电，设油滴带电荷量为q ，则极板带电荷量为Q ＝kq ，由于qE ＝mg ，E ＝U d ，C ＝Q U，解得q ＝mgd U ，C ＝kmgdU2，将极板N 向下缓慢移动一小段距离，U 不变，d 增大，则电场强度E 减小，重力将大于电场力，油滴将向下运动，只有选项A 、C 正确．3．D 【解析】 A 板右移，距离d 减小，电容C 变大；因为充好电的电容器带电荷量一定，根据定义式C ＝Q U 可知U 减小， 静电计指针偏角变小；再由E ＝U d ，得E ＝4πkQεr S，由于Q 与S 都不变，故电场强度E 不变；故ABC 错误，D 正确．4．B 【解析】 据题图可知电容器两端电压U MN 即R 0两端电压，而R 0和R 2是串联关系，两者电压的和为电源的电动势，因此R 2↑→U R 0↓U MN ↓→电场强度E ↓→F 电↓→F ↓，A 错误，B 正确；R 2不变，缓慢增大R 1时，R 0两端电压不变，电容器两端电压不变，故F 不变，C 、D 均错．5．D 【解析】 电容式话筒与电源串联，其电压保持不变，在P 、Q 间距增大的过程中，根据电容决定式C ＝εr S 4πkd 可知电容减小；又根据电容定义式C ＝QU 可知电容器所带电量减小，P 板上电荷量减小，电容器放电，放电电流通过R 的方向由M 到N ，则M 点电势高于N点，故B 、A 、C 错误，D 正确。