201591电容器电容静电现象
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§30 电容器与静电现象一、知识归纳(一)电容器:1、构成:2、作用:3、充电与放电:4、电容器的电量:(二)电容:1、物理意义:2、定义:3、单位:(三)平行板电容器:1、构成:2、影响平行板电容器电容的因素:3、平行板电容器的变化分析:(四)静电现象:1、静电感应:2、静电平衡:3、静电屏蔽:二、达标练习1、关于电容器的电容C、电压U 和所带电荷量Q之间的关系,以下说法正确的是()A.C由U确定B.C由Q确定C.C一定时,Q与U成正比D.C一定时,Q与U成反比2、电子线路上有一个已充电的电容器,若使它的电荷量减少3×10-6 C,则其电压降为原电压的,下列说法正确的是()A.电容器原来的电荷量是9×10-6 C B.电容器原来的电荷量是4.5×10-6 C C.电容器降压后带电荷量为1.5×10-6 C D.降压后电容器的电容变小了3、如图6-3-2所示,一个平行板电容器,板间距离为d,当对其加上电压后,A、B两板的电势分别为+φ和-φ,下述结论正确的是():A.电容器两极板间可形成匀强电场,电场强度大小为E=φ/dB.电容器两极板间各点的电势,有的相同,有的不同;有正的,有负的,有的为零C.若只减小两极板间的距离d,该电容器的电容C要增大,极板上带的电荷量Q也会增加D.若有一个电子水平射入穿越两极板之间的电场,则电子的电势能一定会减小三、典例分析【例1】如图6-3-6所示,两块较大的金属板A、B相距为d,平行放置并与一电源相连,S闭合后,两板间恰好有一质量为m,带电荷量为q的油滴处于静止状态,以下说法正确的是()A.若将S断开,则油滴将做自由落体运动,G表中无电流B.若将A向左平移一小段位移,则油滴仍然静止,G表中有b→a的电流C.若将A向上平移一小段位移,则油滴向下加速运动,G表中有b→a的电流D.若将A向下平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G表中有b→a的电流【拓展】两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置, 构成一平行板电容器, 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( )A. 保持K接通, 减小板间的距离, 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, 减小两极板间的距离, 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K RE【例2】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,如图6-3-7所示,则()A.导体芯A所带电量在增加,液体的深度h在增大B.导体芯A所带电量在减小,液体的深度h在增大C.导体芯A所带电量在增加,液体的深度h在减小D.导体芯A所带电量在减小,液体的深度h在减小【拓展】如图6-3-8所示是一个由电池、电阻R、开关S与平行板电容器组成的串联电路,开关闭合.在增大电容器两极板间距离的过程中( )A.电容器的电容变小B.电阻R中没有电流C.电容器两极板间的电场强度增大D.电阻R中有从a流向b的电流【例3】使带电金属球靠近不带电的验电器, 验电器的箔片张开. 下列各图表示验电器上感应电荷分布情况, 正确的是( )A B C D【例4】 如图中实心金属球A 半径为R , 带电荷量为Q , 点电荷B 带电荷量为q , B 与A 球的球心间的距离为r , 当B 不存在而只有A 存在且达到静电平衡时, 电荷Q 在球心O 处的电场强度等于_ __. 当点电荷B 也同时存在并达到静电平衡时, 球心O 处的电场强度等于__ _, 金属球上的电荷在球心O 处产生的场强的大小等于____ __ ____.【拓展】 如果B 带正电、A 不带电, 球壳A 的电势是正的还是负的? 如果用手接触球壳, 球壳的电势为多少? 人手离开球壳以后, 球壳的电势为多少?A。
【本讲教育信息】一、教学内容电容和电容器本讲主要讲解电容、电容器的相关内容。
二、考点点拨电容、电容器的分析与计算主要是和带电粒子在电场中的运动,稳恒电路综合在一起考查,高考中在选择题和计算题都有出现。
三、跨越障碍 (一)静电感应1、静电感应:把导体放在外电场E 中,由于导体内的自由电子受电场力作用而定向移动,使导体的两端出现等量的异种电荷(近端感应出异种电荷,远端感应出同种电荷),这种现象叫静电感应。
2、静电平衡:发生静电感应的导体两端感应出的等量异种电荷形成一附加电场E ',当感应电荷的电场与外电场大小相等,即E =E '时,自由电子的定向移动停止,这时的导体处于静电平衡状态。
3、静电屏蔽(1)导体空腔(不论是否接地)内部的电场不受腔外电荷的影响。
(2)接地的导体空腔(或丝网)外部电场不受腔内电荷的影响。
例1:如图所示,把原来不带电的金属球壳B 的外表面接地,将一带正电q 的小球A 从小孔中放入球壳内,但不与B 发生接触,达到静电平衡后,则A. B 带负电B. B 的空腔内电场强度为零C. B 的内表面电场强度为2/r kq E = (r 为球壳内半径)D. 在B 的外面把一带负电的小球向B 移时,B 内表面电场强度变小解析:把金属壳接地时,金属壳B 和地球就可看成一个大导体。
相对小球A 来说,B 的内表面是近端,地球另一侧是远端,因此B 的内表面被A 感应而带负电(即B 带负电),地球另一侧带正电,所以A 选项正确;因为金属壳B 的内表面带负电,电场线由A 指向内表面,所以B 选项不正确;因为B 的内表面的电场强度等于A 球和B 内表面的负电荷形成的电场的叠加,可知B 的内表面场强2/r kq E >,所以C 项错;由于静电屏蔽的作用,当把一带负电的小球移向B 时,B 的内表面电场强度不变,故选A 。
答案:A(二)电容器、电容1、两个彼此绝缘又相互靠得很近的导体就是一个电容器。
100pf电容和1nf电容对静电静电是我们生活中常见的现象之一,它与电荷的积累和分布有关。
而电容则是用来衡量物体对电荷积累的能力的物理量。
在这篇文章中,我们将探讨100pf电容和1nf电容对静电的作用和影响。
让我们从100pf电容开始。
100pf电容是一种电子元件,它的电容值为100皮法拉(pf)。
当静电积累在100pf电容上时,它会在电容板之间存储电荷。
由于100pf电容的电容值较小,它存储的电荷量相对较少。
因此,当静电通过100pf电容时,它的影响相对较小。
接下来,我们来看看1nf电容。
1nf电容的电容值为1纳法拉(nf),比100pf电容大10倍。
当静电积累在1nf电容上时,它能够存储更多的电荷。
因此,1nf电容对静电的影响更大。
静电的积累和释放是一个动态的过程。
当静电积累在电容上时,电容会存储电荷。
一旦电容达到极限,它会通过导体释放电荷。
这个过程可以反复进行,直到静电完全释放。
静电除了对电容的影响外,还会对其他物体产生各种影响。
例如,当我们走在地毯上时,身体会积累静电。
当我们接触金属物体时,静电会通过我们的手释放,产生电击感。
这是因为金属是导体,能够更好地传导电荷。
除了金属,静电还会对其他物体产生吸引或排斥的作用。
当我们将橡皮球靠近头发时,球会被头发吸引并粘附在一起。
这是因为头发和橡皮球之间产生了静电吸引力。
相反,当我们将两个带有相同电荷的物体靠近时,它们会相互排斥。
总的来说,100pf电容和1nf电容在静电方面有着不同的作用和影响。
100pf电容能够存储较少的电荷,而1nf电容能够存储更多的电荷。
静电不仅影响电容,还会对其他物体产生吸引或排斥的作用。
了解静电和电容的特性,有助于我们更好地理解和应对与静电相关的现象。