电容器专题

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电容 专题二

电容      专题二

专题二电容一、电容的定义电容器是由两块金属电极之间夹一层绝缘电介质构成,当在两金属电极间加上电压时,电荷在电场中会受力而移动,导体之间的介质阻碍了电荷的移动,使得电荷累积在导体上,造成电荷的累积储存,储存的电荷量则称为电容,电容器是储能元件,具有阻止直流电通过而让交流电顺利通过的特性,频率越高,容抗越小。

电容的符号是C,电容的单位是法拉,简称法,符号是F,由于法拉这个单位太大,所以在电子线路中常用的电容单位有:毫法(mF)、微法(μF)、纳法(nF)和皮法(pF)等。

二、电容的计算公式1、一个电容器,如果带1库的电量时两极间的电势差是1伏,这个电容器的电容就是1法拉,即电容的定义式为:C=Q/U 。

但电容的大小不是由Q(带电量)或U(电压)决定的,而是由决定式:C=εS/4πkd决定,其中,ε是一个常数,与电容材料有关的常量,S为电容极板的正对面积,d 为电容极板的距离,π是圆周率,k则是静电力常量为:一般取k=9.0×10-9N/C²m²。

从电容器的决定式中可以得知,电容器的电容量与电容器的有效面积成正比,与电容器的长度成反比。

2、换算关系1法拉(F)= 1000毫法(mF)=1000000微法(μF)1微法(μF)= 1000纳法(nF)= 1000000皮法(pF)3、电容器的串联在电路中,就是将两个或以上的电容器用导线逐次连接起来,连成一个无分支电路的连接方式称为电容器的串联,其总的电容量为:1/C=1/C1+1/C2+…+1/C n电容器串联的特点:(1)电荷量特点:Q1=Q2=Q3=Q每个电容器带的电荷量相等。

(2)电压特点:总电压等于各个电容器上的电压之和。

串联电容具有分压的作用。

(3)电容特点:总电容的倒数等于各个电容器的电容的倒数之和。

(4)电容串联的分压比:U1 = C2/(C1+ C2)*U【经验总结】电容器的串联与电阻的并联相似。

电容越大分得电压越小。

高中物理实验专题训练——观察电容器的充、放电现象

高中物理实验专题训练——观察电容器的充、放电现象

高中物理实验专题训练——观察电容器的充、放电现象一、实验题某同学用如图所示的电路观察电容器的充电放电现象。

所用器材有:电源E、电流表A、电压表V、电容器C、定值电阻R、单刀双掷开关S、导线若干。

(1)将图中的电流表换成电流传感器,可以在电脑端记录电流随时间变化的图线。

先将开关接1,待电路稳定后再接2。

已知电流从左向右流过电阻R时为正,则与本次实验相符的I-t图像是_________。

A. B.C. D.(2)将图中的电压表换成电压传感器,可以在电脑端记录放电过程中电压随时间变化的图线,如图所示。

已知开关接2瞬间开始计时,此时电压传感器记录数据为U m,利用数据处理软件得到U-t图线与坐标轴围成的面积为S0。

根据该实验数据曲线可以粗测实验中电容器的电容C=_________。

(用题中已知物理量U m、R和S0表示)【答案】(1)A(2)S0U m R【解析】【小问1详解】第一次探究过程为先给电容器充电,后电容器通过R放电,给电容器充电过程中电流从左向右流过电阻R,即为正向电流,由于充电后电容器下极板带正电,电容器通过R放电时,电流从右向左流过电阻R,即为负。

故选A。

【小问2详解】根据I=q t变形可得q=It=U R t而U-t图像与坐标轴所围面积为S0,则q=S0 R故有S0=qR=C U m R 则电容为C=S0 U m R某同学用如图甲所示电路研究电容器的放电规律,先将开关S合向1,待电路稳定后再将开关S合向2,通过电流传感器描绘出电容器放电电流I随时间t变化的规律如图乙所示。

图甲中电源两端提供稳定电压U=6V,数出图乙中图线与两坐标轴所围区域方格数约为42。

(电流I表示单位时间内通过导体横截面的电荷量,即I=qt)(1)放电过程中,通过定值电阻R的电量为Q=______C,由此求得电容器的电容为C=______F。

(2)若仅将定值电阻换用更大阻值的电阻重新实验,则电容器放电的时间会______(填“变长”、“变短”或“不变”),在放电过程中,电容器两端的电压的减少量与电容器的带电量减少量的比值会______(填“变大”、“变小”或“不变”)。

初中电容器专题练习(含详细答案)

初中电容器专题练习(含详细答案)

初中电容器专题练习(含详细答案)一、选择题1. 在直流电路中,电通常连接在()A.电源后面B.电源前面C.电路任意位置答案:B解析:在直流电路中,电应当连接在电源前面,以便电的电势得以建立。

2. 电的电容量是由()决定。

A.电介质的介电常量B.电介质的厚度C.电介质的面积D.以上都不对答案:D解析:电的电容量不仅与电介质的介电常量有关,还与电介质的厚度、面积、电极形状等有关。

3. 电的充电时间与()有关。

A.电的电容量大小B.电源电压大小C.电源电阻大小D.以上都不对答案:C解析:电的充电时间不仅与电的电容量大小有关,还与电源电阻大小有关。

二、综合题某学生正在做练题,他用电C,电动势为E的电池和电阻R组成如下电路图,他想知道电充电从0开始直到其两端电压达到E时所需的时间。

为了解答这个问题,他求助于你。

你应该如何告诉他正确答案?答案:由RC电路充放电规律可知,电充电时间为t=RC,而R=2Ω,C=1F,因此t=2s。

解析:我们知道,RC电路的充放电规律为Q=CE(1−e−t/RC),其中Q表示电所装电量,E表示电源电动势,R表示电路中电阻的大小,C表示电的电容量,t表示电的充电时间。

当电充电到两端电压达到E时,Q=CE,所以我们只需要求出满足Q=CE的t即可,即t=RC。

根据电路图可知,R=2Ω,C=1F,因此t=2s。

三、应用题现有一电电容量为10μF,将其连接到电源10V上,请问:1、当电完全充电时,它存储的电荷量是多少?2、如果该电通过一根10kΩ的电阻放电,放电到只剩下初始电荷的1/8时,它存储的电能损失了多少?答案:1、当电完全充电时,它存储的电荷量为Q=CE=10×10^−6×10=100×10^−6C。

2、由于电是通过10kΩ的电阻放电,所以其放电时间为t=RC=10×10^3×10×10^−6=0.1s,当放电至只剩下初始电荷的1/8时,电存储的电荷量为Q′=Q/8=100×10^−6/8=12.5×10^−6C,此时电的电压为U=E×Q′/CE=10×12.5×10^−6/10×10^−6=12.5V,即电的能量损失为W=1/2CV^2−1/2CV0^2=1/2×10×10^−6×(12.5^2−10^2)=0.94mJ。

高考物理专题复习:电容器

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-电容器专题

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。

电场中的图像专题和电容器专题(解析版)—2025年高考物理一轮复习考点通关卷(新高考通用)

电场中的图像专题和电容器专题(解析版)—2025年高考物理一轮复习考点通关卷(新高考通用)

电场中的图像专题和电容器专题建议用时:50分钟电场中的图像问题(A.粒子带正电C.电势能的最小值为零【答案】B【详解】A.粒子从静止开始沿强度方向先沿x轴负向,表明粒子带负电,故A .滑块在3m x =处所受合外力小于0.5NB .两场源电荷均带负电,且12Q Q <C .滑块向右一定可以经过4m x =处的位置D .滑块向右运动过程中,速度始终减小【答案】CA.a点场强大小小于b点的B.同一电荷在a点受到的电场力大小可能等于在C.同一正电荷在a点的电势能大于在D.将一负电荷从a点移到bA....【答案】C【详解】AC.在v-t图像中,斜率表示加速度,而加速度由电场力产生,由于电场线的疏密表示电场强弱,所以电子在运动过程中,电场先增强后减弱,电场力先增大后减小,所以加速度应先增大后减小,故斜率A.在x轴上,由O点到2x处的电场强度逐渐减小A.在x轴负半轴上,x₁处的电场强度最大B.两点电荷可能带同种电荷C.将负试探电荷沿+x方向移动到D.两点电荷中正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量A.x轴上的电场强度方向沿B.A、B两点的电势相等C.电子从A点运动到B D.电子从A点运动到BA.点电荷A、B带电荷量大小之比为B.除无穷远处,x轴上有3处电势为零的点C.除无穷远处,x轴上只有1处场强为零的点D.从0x处静止释放的负试探电荷能再次经过该点【答案】CA....【答案】BD【详解】A.由题知该电场为非匀强电场,电子从M沿直线运动到N,电场线疏密程度非均匀变化,可知题中电场强度E随位移x非线性变化,电场强度随位移x在逐渐减小,.电场强度E随位移x在逐渐减小,粒子所受电场力在逐渐减小,故粒子的加速度在逐渐减小,A....【答案】AB【详解】AD.由于粒子只受电场力作用,因根据功能关系有-图像的斜率大小即为粒子所受电场力大小,从题图可知,图像的斜率随位移的增大而越来qEΔx E x电容器专题(A.A板带电量为3CEd4 B.P点的电势为3Ed4A.保持S接1,减小C两极板的正对面积,油滴会向上移动B.保持S接1,将C的下极板上移,油滴会向下移动C.将S从1掷到2,油滴将向下运动D.将S从1掷到2,同时将下极板上移,油滴将向下运动A.匀速向上运动时,C1减小,C2增加B.匀速向下运动时,C1减小,C2增加C.由静止突然加速向上运动时,C1减小,C2增加D.正在匀速向上运动的传感器突然停止运动时,C1减小,C2增加【答案】C【详解】AB.匀速运动时,多晶硅悬梁臂相对于顶层多晶硅上下极板间的距离均不变,根据:A.分子层间的距离增加了22πrkQSke¢BC.分子层间的距离增加了24πrkQSke¢DA.S闭合时,静电计的指针张角立即增大到某一角度后保持不变B.S闭合,稳定后将电阻箱R的阻值逐渐增大,静电计的指针张角不变C.S闭合,稳定后再断开S,仅将A板向上平移一小段距离,静电计的指针张角增大D.S闭合,稳定后再断开S,仅将A板向上平移一小段距离,A.带电油滴的电荷量mgd qU =A.电介质插入极板越深,电容器电容越大B.当传感器处于静止状态时,电容器不带电C.当传感器由静止突然向前加速时,会有电流由D.当传感器匀速直线运动时,达到稳定后电流表指针不偏转【答案】AD【详解】A.电介质插入极板越深,根据:A .R 中有从a 到b 的电流C .油滴的电势能不变【答案】CD【详解】A .将A 板向上移动时,由平行板电容器决定式可知:A .1Q 减小B .2Q 减小【答案】BD【详解】将绝缘介质抽出,由电容的决定式:可知2C 变小,1C 不变,其中:。

2023-2024学年高二上物理专题03:电容器、电容(精练教师版)

2023-2024学年高二上物理专题03:电容器、电容(精练教师版)

2023-2024学年高二上物理专题03电容器电容
考点精练
一.选择题(共28小题)
1.(2022•南京模拟)受疫情影响,医用口罩成为了大众生活的必需品,而熔喷布是医用口罩的最核心的材料。

如图所示,工厂在生产熔喷布时为了实时监控其厚度,通常要在生产流水线上设置传感器,其中A、B为平行板电容器的上、下两个极板,上下位置均固定,且分别接在恒压直流电源的两极上(B接正极,A接负极),G是灵敏电流计。

熔喷布变厚会导致电介质相对介电常数增大,当熔喷布匀速从两极板间穿过时,关于说法正确的是()
A.熔喷布突然变厚时,A、B两板上的电荷量增多
B.熔喷布突然变厚时,A、B两板间的电场强度增强
C.熔喷布突然变厚时,有自a向b的电流流过灵敏电流计
D.熔喷布的厚度未发生变化时,灵敏电流计读数不为零
2.(2021秋•宾县校级期末)如图所示的实验装置中,极板A接地,平行板电容器的极板B 与一个灵敏的静电计相连。

保持电容器所带的电荷量不变,现将A极板向左平移,增大电容器两极板间的距离时()
A.静电计指针的偏角变大B.两板间电场强度变小
C.电容器的电容变大D.电容器两板间电压变小3.(2022春•镇远县校级月考)下列关于电容器电容的大小的说法中正确的是()
第1页(共22页)。

高考电容器专题练习

高考电容器专题练习

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=M NN静电计 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,电容器的两极板上的电量恒定,此时电容器的变化称为等量变化。

电容器某点电势变化专题

电容器某点电势变化专题

P
P
P
-------------- P
断开电源(Q不变),正极板接地,P点越在正极板下方,P点电势越低
Q不变
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
++++++++++++++
P
P
-------------- P
Q不变
P
断开电源(Q不变),不管是正极板接地还是负极板接地,只要接地极板不动,P点电势 不变。
++++++++++++++
P
-------------- P
Q不变
P
P
断开电源(Q不变),负极板接地,P点离负极板越远,P点电势越高
++++++++++++++
保持电容器两极板之间的电势差不变, 上移正极板,p点电势降低; 下移正极板,p点电势升高
U不变
保持电容器两极板之间的电势差不变, 下移负极板,p点电势升高; 上移负极板,p点电势降低
U不变
++++++++++++++
P
P
-------------- P
Q不变
P
断开电源(Q不变),不管是正极板接地还是负极板接地,只要接地极板不动,P点电势 不变。

五年高考真题专题电容器

五年高考真题专题电容器

五年高考真题专题电容器 The document was prepared on January 2, 2021专题21电容器1、(2011天津卷)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E1。

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U2,板间场强为E2,下列说法正确的是A.U2 = U1,E2 = E1 B.U2 = 2U1,E2 = 4E1C.U2 = U1,E2 = 2E1 D.U2 = 2U1,E2 = 2E1【答案】C2、(2012大纲全国卷)如图,一平行板电容器的两个极板竖直放置,在两极板间有一带电小球,小球用一绝缘轻线悬挂于O点。

先给电容器缓慢充电,使两级板所带电荷量分别为﹢Q 和﹣Q,此时悬线与竖直方向的夹角为π/6。

再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加到π/3,且小球与两极板不接触。

求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量。

【答案】2Q Q∆=3、(2012广东卷)(多选题)图是某种静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧,对矿粉分离的过程,下列表述正确的有A.带正电的矿粉落在右侧B.电场力对矿粉做正功C.带负电的矿粉电势能变大D.带正电的矿粉电势能变小【答案】BD4、(2012·海南物理)(多选题)将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d 、U 、E 和Q 表示。

下列说法正确的是 A .保持U 不变,将d 变为原来的两倍,则E 变为原来的一半 B .保持E 不变,将d 变为原来的一半,则U 变为原来的两倍 C .保持d 不变,将Q 变为原来的两倍,则U 变为原来的一半 D .保持d 不变,将Q 变为原来的一半,则E 变为原来的一半 【答案】AD5、(2012江苏卷)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【答案】B6、(2013新课标全国卷Ⅰ)一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d ,极板分别与电池两极相连,上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计)。

高中物理【电容器的电容】专题训练

高中物理【电容器的电容】专题训练

[A 组 基础达标练]1.对于两个电容不同的电容器,下列说法正确的是( ) A .电容大的电容器带电荷量一定比较多 B .电容大的电容器两板间的电势差一定比较大C .由C =QU 知, 电容器所带电荷量Q 只要不断增大,U 可无限增大D .在相同电压作用下,带电荷量多的电容器的电容比较大解析:电容的大小与电容器两端的电压及电容器所带的电荷量无关,故A 错误;根据公式C =Q U 得,电势差U =QC ,因此电容大的电容器两板间的电势差不一定比较大,故B 错误;超过击穿电压,电容器将被损坏,故C 错误;根据公式C =QU 知,在相同电压作用下,带电荷量多的电容器的电容比较大,故D 正确。

答案:D2.如图所示为一电解电容器。

根据图中的标示,判断下列说法正确的是( )A .该电容器的电容为2 200法拉B .该电容器两极间电势差为1 V 时,电容器带电荷量为2.2×10-3 C C .该电容器是可变电容器 D .该电容器的击穿电压为50 V解析:由题图可知,该电容器的电容为2 200微法,故A 错误;由Q =CU 可知,该电容器两极间电势差为1 V 时,电容器带电荷量为Q =2.2×10-3×1 C =2.2×10-3 C ,故B 正确;该电容器为固定电容器,不是可变电容器,故C 错误;电容器所标电压为额定电压,故D 错误。

答案:B3.一个空气平行板电容器,极板间距离为d ,正对面积为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 .将电压变为U2B .将带电荷量变为2QC .将极板正对面积变为2SD .将两极间充满电介质解析:电容器的电容和电容器极板上的电荷量、电压无关,A 、B 错误;根据公式C =εr S4πkd 可知,C 正确;电介质的介电常数为空气的2倍才可以,D 错误。

答案:C4.如图所示,电源A 两端的电压恒为6 V ,电源B 两端的电压恒为8 V ,当开关S 从A 扳到B 时,通过电流计的电荷量为1.2×10-5 C ,则电容器的电容为( )A .2×10-5 F B .1.5×10-6 F C .6×10-4 FD .8.6×10-7 F解析:当开关S 接A 时,电容器上极板带正电,所带电荷量Q =CU A ,当开关S 扳到B 时,电容器上极板带负电,所带电荷量Q ′=CU B ,该过程中通过电流计的电荷量ΔQ =Q +Q ′=C (U A +U B )=1.2×10-5 C ,解得电容C ≈8.6×10-7 F ,选项D 正确。

高考物理专题复习:电容器

高考物理专题复习:电容器

高考物理专题复习:电容器一、单项选择题(共8小题)1.下列说法正确的是()A .电容器的电容与它是否带电无关B .平行板电容器充电后,它带的电荷量等于两极板带的电荷量绝对值之和C .由公式可UQ C 知,电容器的电容随所带电荷量的增加而增大D .平行板电容器充电后与电源断开,使两极板距离增大,电势差U 减小2.如下图所示,两个距离较近的足够大的金属板组成平行板电容器,两极板带上等量异种电荷。

可认为每个极板上电荷均匀分布,由对称性可知,每个极板单独激发的电场为与其垂直且两侧对称的匀强电场。

现把两极板间距离增加为原来的2倍,不考虑边界效应,两极板间的静电作用力变为原来的()A .1倍B .21C .41D .2倍第2题图第3题图3.两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 .油滴将向下加速运动,电流计中的电流从a 流向bB .油滴将向上加速运动,电流计中的电流从b 流向aC .油滴静止不动,电流计中的电流从a 流向bD .油滴静止不动,电流计中的电流从b 流向a4.如图所示,将平行板电容器两极板分别接在电压是3V 的电池组正负极,若电容器的负极板带电量为-6.0C,则电容器的电容为()A.2F B.0.5F C.-2F D.-0.5F5.如图所示,D为理想二极管,R为滑动变阻器,C1、C2为电容器,且电容相等,P、Q为带电粒子,开关S闭合后,P、Q均处于静止状态,下列说法正确的是()A.C1、C2所带的电荷量不相等B.保持开关S闭合,将滑动变阻器滑片下滑,P加速向上运动,Q仍静止C.保持开关S闭合,将滑动变阻器滑片上滑,P加速向下运动,Q仍静止D.保持开关S闭合,将滑动变阻器滑片上滑,P加速向下运动,Q也加速向下运动6.如图甲所示的LC振荡电路中,通过P点的电流随时间变化的图线如图乙所示,若把通过P点向右规定为电流的正方向,则()A.0.5~1ms内,电容器C正在放电B.0.5~1ms内,电容器的上极板带负电荷C.1~1.5ms内,Q点比P点电势低D.1~1.5ms内,电场能正在增加7.如图所示,平行板电容器与一个恒压直流电源连接,下极板通过A点接地,一带正电小球被固定于P点,现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则()A.平行板电容器的电容值将变大B.静电计指针张角变小C.带电小球的电势能将减小D.若先将下极板与A点之间的导线断开,再将下极板向下移动一小段距离,则带电小球所受电场力不变8.如图甲所示为电容器的充电电路,先将可变电阻R的阻值调为R1,闭合开关S,电容器所带电荷量随时间变化的关系图像如图乙实线①所示。

电容器动态分析专题训练含答案

电容器动态分析专题训练含答案

电容器动态分析练习题一.选择题(共10小题)1.(2016?天津)如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下级板都接地.在两极板间有一固定在P点的点电荷,以E表示两极板间的电场强度,E P表示点电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针的偏角.若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则()A.θ增大,E增大B.θ增大,E P不变C.θ减小,E P增大D.θ减小,E不变2.(2016?新疆)如图所示的平行板电容器,B板固定,要减小电容器的电容,其中较合理的办法是()A.A板右移B.A板上移C.插入电解质D.增加极板上的电荷量3.(2016?校级模拟)如图所示,先接通S使电容器充电,然后断开S.当增大两极板间距离时,电容器所带电荷量Q、电容C、两板间电势差U,电容器两极板间场强E的变化情况是()A.Q变小,C不变,U不变,E变小B.B.Q变小,C变小,U不变,E不变C.Q不变,C变小,U变大,E不变D.Q不变,C变小,U变小,E变小4.(2016?模拟)传感器是把非电学量转换成电学量的一种元件.如图所示,乙、丙是两种常见的电容式传感器,现将乙、丙两种传感器分别接到图甲的电路中进行实验(电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏),下列实验现象中正确的是()A.当乙传感器接入电路实验时,若F变小,则电流表指针向右偏转B.当乙传感器接入电路实验时,若F变大,则电流表指针向右偏转C.当丙传感器接入电路实验时,若导电溶液深度h变大,则电流表指针向左偏转D.当丙传感器接入电路实验时,若导电溶液深度h变小,则电流表指针向左偏转5.(2016?一模)如图所示,一带电小球悬挂在竖直放置的平行板电容器,当开关S闭合,小球静止时,悬线与竖直方向的夹角为θ.则()A.当开关S断开时,若减小平行板间的距离,则夹角θ增大B.当开关S断开时,若增大平行板间的距离,则夹角θ增大C.当开关S闭合时,若减小平行板间的距离,则夹角θ增大D.当开关S闭合时,若减小平行板间的距离,则夹角θ减小6.(2016?诏安县校级模拟)如图所示,平行板电容器已经充电,静电计的金属球与电容器的一个极板连接,外壳与另一个极板连接,静电计指针的偏转指示电容器两极板间的电势差.实验中保持极板上的电荷量Q不变.设电容器两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ.下列关于实验现象的描述正确的是()A.保持S不变,增大d,则θ变大B.保持S不变,减小d,则θ不变C.保持d不变,减小S,则θ变小D.保持S、d不变,在两板间插入电介质,则θ变大7.(2016?模拟)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变大D.保持S不变,增大d,则C变大,θ变大8.(2016?市模拟)如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(阻不计)连接,下极板接地,静电计所带电量很少,可被忽略.一带负电油滴被固定于电容器中的P点,现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则()A.平行板电容器的电容值将变大B.静电计指针角变小C.带电油滴的电势能将减少D.若先将上极板与电源正极的导线断开再将下极板向下移动一小段距离,则带电油滴所受电场力不变9.(2016?市校级模拟)如图所示,水平放置的平行金属板a、b分别与电源的两极相连,带电液滴P在金属板a、b间保持静止,现设法使P固定,再使两金属板a、b分别绕中心点O、O′处垂直于纸面的轴顺时针转相同的小角度α,然后释放P,则P在电场将做()A.匀运直线运动B.水平向右的匀加速直线运动C.斜向右下方的匀加速直线运动D.曲线运动10.(2016?三模)如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(阻不计)连接,下极板接地,静电计所带电荷量很少,可被忽略.一带负电油滴被固定于电容器中的P点.现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则()A.静电计指针角变小B.平行板电容器的电容将变大C.带电油滴的电势能将增大D.若先将电容器上极板与电源正极的导线断开,再将下极板向下移动一小段距离,则带电油滴所受电场力不变电容器动态分析练习题参考答案与试题解析一.选择题(共10小题)1.(2016?天津)如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下级板都接地.在两极板间有一固定在P点的点电荷,以E表示两极板间的电场强度,E P表示点电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针的偏角.若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则()A.θ增大,E增大B.θ增大,E P不变C.θ减小,E P增大D.θ减小,E不变【分析】电容器充电后断开电源,极板上的电量不变;根据电容器的定义式可分析电容的变化,再根据决定式分析电压的变化,从而分析静电计指针夹角的变化;根据U=Ed分析电场强度的变化;根据电势与电势差之间的关系可分析P点电势,再由电势分析电势能的变化.【解答】解:电容器与电源断开,故电量不变;上极板向下移动时,两板间的距离减小,根据C=可知,电容C增大,则根据C=可知,电压U减小;故静电计指针偏角减小;两板间的电场强度E===;因此电场强度与板间距无关,因此电场强度不变;再根据设P与下极板距离为l,则P点的电势φP=El,电势能E P=ELq;因此电荷在P点的电势能保持不变;故D正确,ABC错误;故选:D.2.(2016?新疆)如图所示的平行板电容器,B板固定,要减小电容器的电容,其中较合理的办法是()A.A板右移B.A板上移C.插入电解质D.增加极板上的电荷量【分析】平行板电容的电容取决于极板间的距离、正对面积及介电常数,与电压及电荷量无关.。

电容器专题(例题及练习)

电容器专题(例题及练习)

电容器专题(例题及练习)一、例题部分例题1、如图所示,平行板电容器的两极板A、B接于电池两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ.(AD)A.保持S闭合,将A板向B板靠近,则θ增大B.保持S闭合,将A板向B板靠近,则θ不变C.断开S,将A板向B板靠近,则θ增大D.断开S,将A板向B板靠近,则θ不变例题2、如图所示,让平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度,若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质,那么静电计指针的偏转角度( A )A、一定减小B、一定增大C、一定不变D、可能不变例题3、如图所示电路中,电源电动势ε=10V,内阻r=1Ω,电容器电容C1=C2=30μF,电阻R1=3Ω,R2=6Ω,开关K先闭合,待电路中电流稳定后再断开K,问断开开关K后,流过电阻R1的电量是多少?A、C两点的电势如何变化?分析与解:我们从电路上看到,开关由闭合到断开,电容器上的电压发生变化,使电容器所带电量发生变化,这个变化要通过电容的充放电来实现,如果这个充放电电流要经过R1,那么我们就可以通过电容器带电量的变化来确定通过R1的电量。

当K断开,稳定后,电路中没有电流,C1上板与A点等势,C点与B点等势,C1、C2两端电压均为电源电动势,所以Q 1'=C 1ε=30×10-6×10=3.0×10-4库Q 2=C 2ε=30×10-6×10 =3.0×10-4库且两电容带电均为上正下负所以K 断开后C 1继续充电,充电量△Q 1=Q 1'-Q 1=3.0×10-4-1.8×10-4-=1.2×10-4库 这些电荷连同C2所充电量都要通过R 1,故通过R 1的电量Q=△Q 1+Q 2=1.2×10-4+3.0×10-4=4.2×10-4库A 点电势U A =10V, C 点电势U C =0V ,所以A 点电势升高,C 点电势降低.例题4、电源内阻r=2Ω,R 1=8Ω,R 2=10Ω,K 1闭合,K 2断开时,在相距d=70cm ,水平放置的固定金属板AB 间有一质量m=1.0g ,带电量为q=7×10—5C 的带负电的微粒,恰好静止在AB 两板中央的位置上,求(1)电源的电动势(2)将K 1断开0.1s 后,又将K 2闭合,微粒再经过多长时间与极板相碰。

微专题65 含电容器电路分析问题-2025版高中物理微专题

微专题65  含电容器电路分析问题-2025版高中物理微专题

微专题65含电容器电路分析问题【核心考点提示】1.电路的简化:不分析电容器的充、放电过程时,把电容器所处的支路视为断路,简化电路时可以去掉,求电荷量时再在相应位置补上.2.处理方法:电路稳定后,与电容器串联的电路中没有电流,同支路的电阻相当于导线,即电阻不起降低电压的作用,与电容器串联的电阻视为等势体.电容器的电压为与之并联的电阻两端的电压.3.电容器所带电荷量的变化的计算:(1)如果变化前后极板带电的电性相同,那么通过所连导线的电荷量等于初、末状态电容器所带电荷量之差;(2)如果变化前后极板带电的电性相反,那么通过所连导线的电荷量等于初、末状态电容器所带电荷量之和.分析和计算含有电容器的直流电路时,关键是准确判断和求出电容器两端的电压,其具体方法是:(1)确定电容器和哪个电阻并联,该电阻两端电压即为电容器两端电压.(2)当电容器和某一电阻串联后接在某一电路两端时,此电路两端电压即为电容器两端电压.(3)当电容器与电源直接相连,则电容器两极板间电压即等于电源电动势.【微专题训练】(2016·全国卷Ⅱ,17)阻值相等的四个电阻、电容器C 及电池E (内阻可忽略)连接成如图所示电路。

开关S 断开且电流稳定时,C 所带的电荷量为Q 1;闭合开关S ,电流再次稳定后,C 所带的电荷量为Q 2。

Q 1与Q 2的比值为()A.25B.12C.35D.23【解析】S 断开时等效电路如图甲所示。

图甲电容器两端电压为U 1=E R +23R ×23R ×12=15E ;S 闭合时等效电路如图乙所示。

图乙电容器两端电压为U 2=E R +12R ×12R =13E ,由Q =CU 得Q 1Q 2=U 1U 2=35,故选项C 正确。

【答案】C【变式】(多选)如图所示,C 1=6μF ,C 2=3μF ,R 1=3Ω,R 2=6Ω,电源电动势E =18V ,内阻不计,下列说法正确的是()A .开关S 断开时,a 、b 两点电势相等B .开关S 闭合后,a 、b 两点间的电流是2AC .开关S 断开时C 1带的电荷量比开关S 闭合后C 1带的电荷量大D .不论开关S 断开还是闭合,C 1带的电荷量总比C 2带的电荷量大【解析】S 断开时外电路处于断路状态,两电阻中均无电流通过,电阻两端电势相等,由题图知a 点电势与电源负极电势相等,而b 点电势与电源正极电势相等,A 错误.S 断开时两电容器两端电压都等于电源电动势,而C 1>C 2,由Q =CU 知此时Q 1>Q 2.当S 闭合时,稳定状态下C 1与R 1并联,C 2与R 2并联,电路中电流I =E R 1+R 2=2A ,此时两电阻两端电压分别为U 1=IR 1=6V 、U 2=IR 2=12V ,则此时两电容器所带的电荷量分别为Q 1′=C 1U 1=3.6×10-5C 、Q 2′=C 2U 2=3.6×10-5C ,对电容器C 1来说,S 闭合后其两端电压减小,所带的电荷量也减小,故B 、C 正确,D 错误.【答案】BC【巩固习题】1.(2014·天津·2)如图所示,电路中R1、R2均为可变电阻,电源内阻不能忽略,平行板电容器C的极板水平放置,闭合电键S,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动.如果仅改变下列某一个条件,油滴仍能静止不动的是()A.增大R1的阻值B.增大R2的阻值C.增大两板间的距离D.断开电键S【解析】增大R1的阻值,稳定后电容器两板间的电压升高,带电油滴所受电场力增大,将向上运动,A错误.电路稳定后,电容器相当于断路,无电流通过电阻R2,故R2两端无电压,所以,增大R2的阻值,电容器两板间的电压不变,带电油滴仍处于静止状态,B正确.增大两板间的距离,两板间的电压不变,电场强度减小,带电油滴所受电场力减小,将向下运动,C错误.断开电键S后,两板间的电势差为0,带电油滴只受重力作用,将向下运动,D错误.【答案】B2.如图所示电路中,电源的电动势为E,内阻为r,R1、R3为定值电阻,R2为滑动变阻器,C 为平行板电容器,开关S闭合后,电容器两板正中央有一个带电液滴恰好静止.电流表和电压表都可以视为理想电表.当滑动变阻器滑片P向b端滑动过程中,下述说法中正确的是()A.电压表示数变大,电流表示数变小B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电容器C所带电荷量增加,液滴向上加速运动D.电容器C所带电荷量减小,液滴向下加速运动【解析】当滑动变阻器滑片P向b端滑动过程中,接入电路的电阻减小,R2与R3并联的电阻减小,总电阻减小,则总电流增大,R1两端电压增大,则电压表示数变大;R2与R3并联的电压减小,通过R3电流减小,则电流表示数变大,故A、B错误;R2与R3并联的电压减小,电容器板间的电压减小,板间场强减小,液滴所受的电场力减小,则液滴将向下加速运动,故C错误,D正确.【答案】D3.在如图所示的电路中,R 1=11Ω,r =1Ω,R 2=R 3=6Ω,当开关S 闭合且电路稳定时,电容器C 带电荷量为Q 1;当开关S 断开且电路稳定时,电容器C 带电荷量为Q 2,则()A .Q 1∶Q 2=1∶3B .Q 1∶Q 2=3∶1C .Q 1∶Q 2=1∶5D .Q 1∶Q 2=5∶1【解析】当开关S 闭合时,电容器两端电压等于R 2两端的电压,U 2=ER 2R 1+R 2+r =E 3,Q 1=E 3C ;当开关S 断开时,电容器两端电压等于电源电动势,U =E ,Q 2=EC ,所以Q 1∶Q 2=1∶3,选项A 正确.【答案】A4.如图所示,E 为内阻不计的电源,MN 为同种材料制成的粗细均匀的长电阻丝,C 为电容器。

电容器的动态分析专题精练附答案

电容器的动态分析专题精练附答案

电容器的动态分析专题1.一带电小球悬挂在竖直放置的平行板电容器内,当开关S闭合,小球静止时,悬线与竖直方向的夹角为θ,则( c )A.当S断开时,若减小平行板间的距离,则θ增大B.当S断开时,若增大平行板间的距离,则θ增大C.当S闭合时,若减小平行板间的距离,则θ增大D.当S闭合时,若减小平行板间的距离,则θ减小2(多选)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.板间一带电小球C 用绝缘细线悬挂,小球静止时与竖直方向的夹角为θ,则( ABC)A.若将B极板向右平移少许,电容器的电容将减小B.若将B极板向下平移少许,A、B两板间电势差将增大C.若将B极板向下平移少许,夹角θ将变大D.轻轻将细线剪断,小球将做斜抛运动3(多选)平行板电容器A、B间有一带电油滴P正好静止在极板正中间,现将B极板匀速向下移动到虚线位置,其他条件不变。

则在B极板移动的过程中(CD )A.油滴将向下做匀加速运动B.电流计中电流由b流向aC.油滴运动的加速度逐渐变大D.极板带的电荷量减少4.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( B )A.带电油滴将沿竖直方向向上运动B.P点的电势将降低C.带电油滴的电势能将减少D.电容器的电容减小,极板带电荷量将增大5.一平行板电容器充电后与电源断开, 在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在P 点.以E 表示两极板间的场强,U 表示电容器的电压,Ep 表示正电荷在P 点的电势能.若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示位置,则 ( A )A.U 变小,E 不变B.E 变大,EpC.U 变大,Ep 不变D.U 不变,Ep6(多选)平行带电金属板的A 板带负电,B 带正电且与大地相接,两板间P 点处固定一负电荷,设两板间的电势差为U ,P 点场强大小为E ,电势为φP ,负电荷的电势能为Ep ,现将A 、B 两板水平错开一段距离(两板间距不变),下列正确的( AC )A.U 变大,E 变大B.U 变小,φP 变小C.φP 变小,Ep 变大D.φP 变大,Ep 变小7(多选)平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连.若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子( BD )A .所受重力与电场力平衡B .电势能逐渐增加C .动能逐渐增加D .做匀变速直线运动8.倾斜放置的平行板电容器两极板与水平面的夹角为θ,极板间距为d ,带负电的微粒质量为m 、带电荷量为q ,微粒从极板M 的左边缘A 处以初速度v0水平射入极板间,沿直线运动并从极板N 的右边缘B 处射出,则( C )A .微粒到达B 点时的动能为20mv 21B .电势能逐渐增加gsin θC .两极板间的电势差θcos q mgd U MN = D .微粒从A 点到B 点的过程中电势能减少θcos mgd9.(多选)如图所示,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,带电量为q的油滴处于静止状态,以下说法正确的是( BC )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。

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A.仅把R1的触头向右滑动时,电流表读数减小,油滴向下运动
B.仅把R1的触头向右滑动时,电流表读数减小,油滴向上运动
C.仅把两极板A、B间距离增大,油滴向下运动,电流表读数不变
D.仅把两极板A、B间相对面积减小,油滴向下运动,电流表读数不变
2、右图的电路中C是平行板电容器,在开关S先触1后又扳到2,这时将平行板的板间距拉大一点,下列说法 正确的是( )
(3)当两板互相平行地错开时,静电计指针张角变_______.
6、如图所示,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M、N间,M、N金属板间所加的电压为U,电子最终打在光屏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
(2)当S断开后,通过R2的电荷量
13、如图所示,电源电动势E=10.0V,其内阻不计。固定电阻的阻值R1=4.0 ,可变电阻R2的阻值可在0~10.0 之间调节,电容器的电容C=30.0μF。求:
(1)闭合开关S,当R2取何值时,R2消耗的功率最大,最大功率为多少。
(2)在R2消耗的功率最大状态时,将开关S断开,这以后流过R1的总电荷量为多少?
A.平行板电容器两板的电势差不变
B.平行扳电容器两板的电势差变小
C.平行板电容器两板的电势差增大
D.平行板电容器两板间的的电场强度不变
3、如图所示,两个有小孔 、 的平行金属板 、 水平放置,并分别与电源的正负板相连,将一带正电的小球从小孔正上方的 点无初速释放,不计空气阻力,小球恰好能穿过小孔 ,下列情况中,小球仍能穿过 的是()
A.电容器C的带电量增大
B.电压表的读数减小
C.电容器C两板间的电场强度减小
D. 消耗的功率增大
8、如图所示电路,E=10V,R1=4Ω,R2=6Ω电池内阻不计,C1=C2=30F,先闭合开关K,待电路稳定后再断开K,求断开K通过电阻R1的电量。
9、如图所示,电源电动势ε=12伏,内阻r=1欧,电阻R1=3欧,R2=2欧,R3=5欧,电容器的电容量C1=4μF,C2=1μF,求C1、C2所带电量。
C.电压U增人时,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时间不变
7、在温控电路中,通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路相关物理量的控制作用,如图所示电路, 为定值电阻, 为半导体热敏电阻(温度越高电阻越小),C为电容器,当环境温度降低时:
15、在如图所示的装置中,电源电动势为E,内阻不计,定值电阻为R1,滑动变阻器总阻值为R2,置于真空中的平行板电容器水平放置,极板间距为d。处在电容器中的油滴A恰好静止不动,此时滑动变阻器的滑片P位于中点位置。
(1)求此时电容器两极板间的电压;
(2)求该油滴的电性以及油滴所带电荷量q与质量m的比值;
(1)输出电压为Uab是多大?微粒沿中线匀速运动时,电阻R1消耗的电功率是多大?
(2)微粒带何种电荷?为使微粒不打在金属板上,R2两端的电压应满足什么条件?
12、如图:电源电动势E=12V,内阻r=1Ω,R1=3Ω,R2=2Ω,C1=4μFC2= 1μF当S闭合时间足够长时,
求:(1)C1和C2所带电量:
C.开关处于接通状态,电容C1的电量比C2的电量为1:1
D.开关处于接通状态,电容C1的电量比C2的电量为1:4
5、静电计的指针和外壳分别与两块平行金属板相连接.使两个金属板带上等量的异种电荷,则:
(1)当向两板间插入电介质时,静电计指针张角变_____
(2)当两板间距离增大时,静电计指针张角变______;
11、如图所示,在a、b两端有直流恒压电源,输出电压为Uab,电阻R1=20Ω,R2=60Ω,右端连接间距d=0.04m、板长l=10cm的两水平放置的平行金属板。闭合开关 ,板间电场视为匀强电场,将质量为m=1.6×10-6kg、带电量q=3.2×10-8C的微粒以初速度v0=0.5m/s沿两板中线水平射入板间。调节滑动变阻器接入电路的阻值为15Ω时,微粒恰好沿中线匀速运动,忽略空气对小球的作用,取g=10m/s2。试问:
基本考点:
※性质:通交流阻直流
※电容器电压取决和它并联元件的电压
※与平板电容器有关的计算式
※静电计是测电压的装置
※与电源相连电压不变
与电源断开电量不变
1、如图所示电路中,电源电动势为E、内阻为r,电阻R2、R3为定值电阻,R1为滑动变阻器,A、B为电容器的两个极板。当滑动变阻器R1处于某位置时,A、B两板间的带电油滴静止不动。则下列说法中正确的是
(3)现将滑动变阻器的滑片P由中点迅速向上滑到某位置,使电容器上的电荷量变化了Q1,油滴运动时间为t;再将滑片从该位置迅速向下滑动到另一位置,使电容器上的电荷量又变化了Q2,当油滴又运动了2t的时间,恰好回到原来的静止位置。设油滴在运动过程中未与极板接触,滑动变阻器滑动所用的时间与电容器充电、放电所用时间均忽略不计。求:Q1与2的比值。
A.开关 闭合,将 板向下平移一段距离
B.开关 闭合,将 板向上平移一段距离
C.开关 断开,将 板向下平移一段距离
D.开关 断开,将 板向上平移一段距离
4、图示的电路图中,C2=2C1,R2=2R1下列说法正确的是:
A.开关处于断开状态,电容C1的电量比C2的电量为1:2
B.开关处于断开状态,电容C1的电量比C2的电量为1:4
14、一电路如图所示,电源电动势 ,内阻 ,电阻 , , ,C为平行板电容器,其电容C=3.0pF,虚线到两极板距离相等,极板长 ,两极板的间距 。(1)若开关S处于断开状态,则当其闭合后,求流过R4的总电量为多少?
(2)若开关S断开时,有一带电微粒沿虚线方向以 的初速度射入C的电场中,刚好沿虚线匀速运动,问:当开关S闭合后,此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中,能否从C的电场中射出?(要求写出计算和分析过程,g取 )
10、如图所示,电源电动势E=28V,内阻r=2Ω,电阻R1=12Ω,R2=R4=4Ω,R3=8Ω,C为平行板电容器,其电容C=3.0pF,虚线到两极板距离相等,极板长L=0.20m,两极板的间距d=1.0×10-2m。
(1)若开关S处于断开状态,则当其闭合后,求通过R4的总电量为多少?
(2)若开关S断开时,有一带电微粒沿虚线方向以v0=2.0m/s的初速度射入C的电场中,刚好沿虚线匀速运动,问:当开关S闭合后,此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中,能否从C的电场中射出?(要求写出计算和分析过程,g取10m/s2)
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