高三物理总复习-电容和电容器
合集下载
- 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)。
A．当S断开时， B．当S断开时， C．当S闭合时， D．当S闭合时，
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
1. 若两板始终跟电源连接——U保持不变
K
a. d增大，C将减小，Q将减小，E将减小
b. S增大，C将增大，Q将增大，E将保持不变。
c. 插入介质ε， C将增大，Q将增大，E将保持不变。
d. 插入一定厚度的导体板，相当于d减小， C将增大， Q将增大，E将增大。
2. 若充电后与电源断开——Q保持不变
K
a. d增大，C将减小，U将增大，E将保持不变
b. S增大，C将增大，U将减小，E将减小。
c. 插入介质ε， C将增大，U将减小，E将减小。
d. 插入一定厚度的导体板，相当于d减小，C将增大， U将减小，E将保持不变。
01
02
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 （ ） C由U确定 C由Q确定 C一定时，Q与U成正比 C一定时，Q与U成反比
C
A
B
θ
A B C
040.江苏淮安市07—08学年度第一次调查测试4
4．如图所示，平行板电容器与恒定电源相连，负极板接地，在两板间有一正电荷（电荷量很少且不变）固定在P点，以U表示电容两极板间的电压，E表示两极板间的场强，Ep表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，而将正极板向上移至某位置，则 ( ) A．U不变，Ep变小 B．U不变，Ep不变 C．E变小，Ep变大 D．E变大，Ep不变
04
4．平行板电容器的电容
平行板电容器的电容的决定式是：
一、电容器和电容
二、利用静电计研究平行板电容器的电容
静电计是测量电势差的仪器。指针偏转角度越大，金属外壳和上方金属小球间的电势差越大。在本实验中，静电计指针和A板等电势，静电计金属壳和B板等电势,因此指针偏转角越大表示A、B两极板间的电压越高。
P
A
004.南京师大物理之友电学综合(二) 12、
12.计算机键盘上的每一个按键下面都有一个电容传感器。电容的计算公式是 ，其中常量ε=9.0×10-12Fm-1，S表示两金属片的正对面积，d表示两金属片间的距离。当某一键被按下时，d发生改变，引起电容器的电容发生改变，从而给电子线路发出相应的信号。已知两金属片的正对面积为50mm2，键未被按下时，两金属片间的距离为0.60mm。只要电容变化达0.25pF，电子线路就能发出相应的信号。那么为使按键得到反应，至少需要按下 mm？
A
B
A D
043.南通、扬州、泰州三市08届第二次调研测试1
1．传感器是自动控制设备中不可缺少的元件，已经渗透到宇宙开发、环境保护、交通运输以及家庭生活等各种领域．如下图所示为几种电容式传感器，其中通过改变电容器两极间距离而引起电容变化的是 ( )
金属芯线
电介质
h
G
a
b
A
B
E
D
037.2008届南通市第一次调研考试7
7．如图所示，平行板电容器竖直放置，A板上用绝缘线悬挂一带电小球，静止时绝缘线与固定的A板成θ角，移动B板，下列说法正确的是 ( ) A．S闭合，B板向上平移一小段 距离，θ角变大 B．S闭合，B板向左平移一小段 距离，θ角变大 C．S断开，B板向上平移一小段 距离，θ角变大 D．S断开，B板向左平移一小段 距离，θ角不变
解：
先求得未按下时的电容C1=0.75pF和C2=1.00pF，
再由
得
解得Δd=0.15mm。
0.15
045.南京市金陵中学07—08学年一轮复习检测（一）8
8．如图所示，平行金属板M、N之间的距离为d，其中匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外，有带电量相同的正负离子组成的等离子束，以速度v沿着水平方向由左端连续射入，电容器的电容 为C，当S闭合且平行金属板M、N之间的内阻为r。电路达到稳定状态后，关于电容器的充电电荷量Q说法正确的是 （ ）
测液高
B
θ
ห้องสมุดไป่ตู้
测角度
D
被测物体
测位移
A
C
压力F
测压力
C
029.连云港07-08学年度第一学期期末调研考试 2
2、两个较大的平行金属板A、B相距为d，分别接在电压为U的电源正、负极上，这时质量为m，带电量为–q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示，在其他条件不变的情况下，如果将两板非常缓慢地水平错开一些，那么在错开的过程中 ( ) A．油滴将向上加速运动,电流计中的电流从b流向a B．油滴将向下加速运动,电流计中的电流从a流向b C．油滴静止不动，电流计中的电流从b流向a D．油滴静止不动，电流计中 的电流从a流向b
电容和电容器
01
1．电容器
两个彼此绝缘又相隔很近的导体组成一个电容器。
02
2．电容器的电容
电容 是表示电容器容纳电荷本领的物理量，是由电容器本身的性质（导体大小、形状、相对位置及电介质）决定的。国际单位法拉F、微法μF、皮法pF
03
3．电容器的分类：
固定电容器、可变电容器、电解电容器等。
θ
E
S
A
B
B C D
038.08年广东佛山市教学质量检测（一）6
6．给平行板电容器充电，断开电源后A极板带正电，B极板带负电。板间有一带电小球C用绝缘细线悬挂，如图所示。小球静止时与竖直方向的夹角为θ，则 ( ) A．若将B极板向右平移稍许，电容器的电容将减小 B．若将B极板向下平移稍许，A、B两板间电势差将增大 C．若将B极板向上平移稍许， 夹角θ将变大 D．轻轻将细线剪断，小球将 做斜抛运动
A
B
A
B
A
B
本实验中,极板的带电量不变.三个图依次表示:正对面积减小时、板间距离增大时、插入电介质时两板间电压的变化情况(实线表示变化前指针的位置，虚线表示变化后指针的位置)。
由 知,这三种情况下电容分别减小、减小、增大
因此C和S、d、ε的关系应该是
三、平行板电容器的两种典型情况的讨论：
C
gk014.2008年高考广东理科基础3
049.西安市重点中学2008届4月份理综试题 7
7、在探究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验中，一已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示。已知静电计指针张角随着电容器两极间的电势差的增大而增大。现 保持电容器的电量不变，且 电容器B板位置不动。下列 说法中正确的是 （ ） A．将A板向左平移，则静电计指针张角增大 B．将A板向左平移，则静电计指针张角增小 C．将A板竖直向上平移，则静电计指针张角减小 D．将A板竖直向上平移，则静电计指针张角增大
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
1. 若两板始终跟电源连接——U保持不变
K
a. d增大，C将减小，Q将减小，E将减小
b. S增大，C将增大，Q将增大，E将保持不变。
c. 插入介质ε， C将增大，Q将增大，E将保持不变。
d. 插入一定厚度的导体板，相当于d减小， C将增大， Q将增大，E将增大。
2. 若充电后与电源断开——Q保持不变
K
a. d增大，C将减小，U将增大，E将保持不变
b. S增大，C将增大，U将减小，E将减小。
c. 插入介质ε， C将增大，U将减小，E将减小。
d. 插入一定厚度的导体板，相当于d减小，C将增大， U将减小，E将保持不变。
01
02
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 （ ） C由U确定 C由Q确定 C一定时，Q与U成正比 C一定时，Q与U成反比
C
A
B
θ
A B C
040.江苏淮安市07—08学年度第一次调查测试4
4．如图所示，平行板电容器与恒定电源相连，负极板接地，在两板间有一正电荷（电荷量很少且不变）固定在P点，以U表示电容两极板间的电压，E表示两极板间的场强，Ep表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，而将正极板向上移至某位置，则 ( ) A．U不变，Ep变小 B．U不变，Ep不变 C．E变小，Ep变大 D．E变大，Ep不变
04
4．平行板电容器的电容
平行板电容器的电容的决定式是：
一、电容器和电容
二、利用静电计研究平行板电容器的电容
静电计是测量电势差的仪器。指针偏转角度越大，金属外壳和上方金属小球间的电势差越大。在本实验中，静电计指针和A板等电势，静电计金属壳和B板等电势,因此指针偏转角越大表示A、B两极板间的电压越高。
P
A
004.南京师大物理之友电学综合(二) 12、
12.计算机键盘上的每一个按键下面都有一个电容传感器。电容的计算公式是 ，其中常量ε=9.0×10-12Fm-1，S表示两金属片的正对面积，d表示两金属片间的距离。当某一键被按下时，d发生改变，引起电容器的电容发生改变，从而给电子线路发出相应的信号。已知两金属片的正对面积为50mm2，键未被按下时，两金属片间的距离为0.60mm。只要电容变化达0.25pF，电子线路就能发出相应的信号。那么为使按键得到反应，至少需要按下 mm？
A
B
A D
043.南通、扬州、泰州三市08届第二次调研测试1
1．传感器是自动控制设备中不可缺少的元件，已经渗透到宇宙开发、环境保护、交通运输以及家庭生活等各种领域．如下图所示为几种电容式传感器，其中通过改变电容器两极间距离而引起电容变化的是 ( )
金属芯线
电介质
h
G
a
b
A
B
E
D
037.2008届南通市第一次调研考试7
7．如图所示，平行板电容器竖直放置，A板上用绝缘线悬挂一带电小球，静止时绝缘线与固定的A板成θ角，移动B板，下列说法正确的是 ( ) A．S闭合，B板向上平移一小段 距离，θ角变大 B．S闭合，B板向左平移一小段 距离，θ角变大 C．S断开，B板向上平移一小段 距离，θ角变大 D．S断开，B板向左平移一小段 距离，θ角不变
解：
先求得未按下时的电容C1=0.75pF和C2=1.00pF，
再由
得
解得Δd=0.15mm。
0.15
045.南京市金陵中学07—08学年一轮复习检测（一）8
8．如图所示，平行金属板M、N之间的距离为d，其中匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外，有带电量相同的正负离子组成的等离子束，以速度v沿着水平方向由左端连续射入，电容器的电容 为C，当S闭合且平行金属板M、N之间的内阻为r。电路达到稳定状态后，关于电容器的充电电荷量Q说法正确的是 （ ）
测液高
B
θ
ห้องสมุดไป่ตู้
测角度
D
被测物体
测位移
A
C
压力F
测压力
C
029.连云港07-08学年度第一学期期末调研考试 2
2、两个较大的平行金属板A、B相距为d，分别接在电压为U的电源正、负极上，这时质量为m，带电量为–q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示，在其他条件不变的情况下，如果将两板非常缓慢地水平错开一些，那么在错开的过程中 ( ) A．油滴将向上加速运动,电流计中的电流从b流向a B．油滴将向下加速运动,电流计中的电流从a流向b C．油滴静止不动，电流计中的电流从b流向a D．油滴静止不动，电流计中 的电流从a流向b
电容和电容器
01
1．电容器
两个彼此绝缘又相隔很近的导体组成一个电容器。
02
2．电容器的电容
电容 是表示电容器容纳电荷本领的物理量，是由电容器本身的性质（导体大小、形状、相对位置及电介质）决定的。国际单位法拉F、微法μF、皮法pF
03
3．电容器的分类：
固定电容器、可变电容器、电解电容器等。
θ
E
S
A
B
B C D
038.08年广东佛山市教学质量检测（一）6
6．给平行板电容器充电，断开电源后A极板带正电，B极板带负电。板间有一带电小球C用绝缘细线悬挂，如图所示。小球静止时与竖直方向的夹角为θ，则 ( ) A．若将B极板向右平移稍许，电容器的电容将减小 B．若将B极板向下平移稍许，A、B两板间电势差将增大 C．若将B极板向上平移稍许， 夹角θ将变大 D．轻轻将细线剪断，小球将 做斜抛运动
A
B
A
B
A
B
本实验中,极板的带电量不变.三个图依次表示:正对面积减小时、板间距离增大时、插入电介质时两板间电压的变化情况(实线表示变化前指针的位置，虚线表示变化后指针的位置)。
由 知,这三种情况下电容分别减小、减小、增大
因此C和S、d、ε的关系应该是
三、平行板电容器的两种典型情况的讨论：
C
gk014.2008年高考广东理科基础3
049.西安市重点中学2008届4月份理综试题 7
7、在探究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验中，一已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示。已知静电计指针张角随着电容器两极间的电势差的增大而增大。现 保持电容器的电量不变，且 电容器B板位置不动。下列 说法中正确的是 （ ） A．将A板向左平移，则静电计指针张角增大 B．将A板向左平移，则静电计指针张角增小 C．将A板竖直向上平移，则静电计指针张角减小 D．将A板竖直向上平移，则静电计指针张角增大