高中物理第一章静电场专题电容器的电容课时同步试题

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高中物理第1章静电场 8 电容器的电容课时作业新人

8 电容器的电容基础夯实一、选择题(1～5题为单选题，6、7题为多选题)1．(河南省实验中学2014～2015学年高二检测)关于平行板电容器的电容，下列说法正确的是( )A ．电容器不带电时，其电容为零B ．电容器带电荷量越多，其电容越大C ．电容器两极板间电压越低，其电容越小D ．电容器的电容只由它本身的性质决定答案：D解析：电容器的电容与电容器是否带电、带电荷量多少以及两板间有无电压均无关，只与两极板间距、正对面积以及电介质有关，也就是说电容器的电容只由它本身的性质决定，故选项A 、B 、C 错误，D 正确。

2．如图所示实验中，关于平行板电容器的充、放电，下列说法正确的是( )A ．开关接1时，平行板电容器充电，且上极板带正电B ．开关接1时，平行板电容器充电，且上极板带负电C ．开关接2时，平行板电容器放电，且上极板带正电D ．开关接2时，平行板电容器放电，且上极板带负电答案：A解析：开关接1时，平行板电容器充电，上极板与电源正极相连，所以带正电，故A 对B 错。

开关接2时，平行板电容器被导线短接而放电，瞬间极板上电荷中和，均不带电，故C 、D 均错。

3．(银川一中2013～2014学年高二上学期期中)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( )A ．k 2Qqd2B ．k 4Qq d2C ．Qq CdD ．2Qq Cd答案：C解析：平行板间电压U ＝Q C ，所以两板间的场强E ＝U d ＝Q Cd ，电场力大小F ＝qE ＝QqCd，C 正确。

4．(深圳市育才中学2014～2015学年高二上学期期中)要使平行板电容器两极板间的电压加倍，同时极板间的场强减半，可采用( )A ．两板电量加倍，距离变为原来的4倍B ．两板电量加倍，距离变为原来的2倍C ．两板电量减半，距离变为原来的4倍D ．两板电量减半，距离变为原来的2倍答案：C解析：极板上的电量加倍，距离变为原来的4倍，根据C ＝εS4πkd ，知，电容变为原来的14，根据U ＝Q C 知电压变为原来的8倍，根据E ＝Ud 知电场强度变为原来的2倍，故A 错误；同理可判定B 、D 错误，C 正确。

2020_2021学年高中物理第一章静电场8电容器的电容课时作业含解析新人教版选修3_1202102

电容器的电容(20分钟50分)一、选择题(本题共6小题,每小题6分,共36分)1.某电容器的电容是30μF,额定电压为200V,击穿电压为400V,对于该电容器,下列说法中正确的是( )A.为使它的两极板间的电压增加1V,所需要的电荷量是3×10-5CB.给电容器1C的电荷量,两极板间的电压为3×10-5VC.该电容器能容纳的电荷量最多为6×10-3CD.该电容器两极板间能承受的最大电压为200V【解析】选A。

由ΔQ=C·ΔU=30×10-6×1C=3×10-5C,A对;由U==V=3.3×104V,电容器被击穿,B错;击穿电压为400V表示能承受的最大电压为400V,最大电荷量Q=CU=3×10-5×400C=1.2×10-2C,C、D错。

2.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( )A.kB.kC. D.【解析】选C。

平行板电容器极板间电场为匀强电场,其电场强度为E=,因此点电荷q在其中所受到的电场力为F=Eq=。

3.(多选)如图所示,用电池对电容器充电,电路a、b之间接有一灵敏电流表,两极板之间有一个电荷q处于静止状态。

现将两极板的间距变大,则( )A.电荷将向上加速运动B.电荷将向下加速运动C.电流表中将有从a到b的电流D.电流表中将有从b到a的电流【解析】选B、D。

板距增大,由于板间电压不变,则E=变小,所以电场力变小,电荷向下加速,A 错B对;由平行板电容公式可知,板间距增大C变小,则Q=CU变小,电容器放电,C错D对。

4.(多选)如图所示是一种通过测量电容器电容的变化来检测液面高低的仪器的原理图。

电容器的两个电极分别用导线接到指示器上,指示器可显示出电容的大小。

下列关于该仪器的说法正确的是( )A.该仪器中电容器的电极分别是金属芯柱和导电液体B.金属芯柱外套的绝缘层越厚,该电容器的电容越大C.如果指示器显示电容增大了,则说明电容器中的液面升高了D.如果指示器显示电容减小了,则说明电容器中的液面升高了【解析】选A、C。

高中物理第一章静电场8电容器的电容课时作业含解析新人教版选修3_1

电容器的电容(25分钟·60分)一、选择题(本题共6小题，每题6分，共36分)1.电容器A的电容比电容器B的电容大，这表明( )A.A所带的电荷量比B多B.A比B能容纳更多的电荷量C.A的体积比B的体积大D.两电容器的电压都改变1 V时，A的电荷量变化比B的大【解析】选D。

电容是电容器的固有属性，由电容器本身的构造决定，电容描述了电容器容纳电荷的本领(电容器两板间的电压每改变1 V所改变电荷量的多少)，而不表示容纳电荷的多少或带电荷量的多少，因此，选项A、B、C都错误，选项D正确。

2.下列电学元器件属于电容器的是( )【解析】选C。

A是电池;B是验电器;C是电容器;D是灯泡;故选C。

3.电容器是一种重要的电学元件。

某电容器的电容为C，当两极板加电压U时，电容器所带的电荷量为Q。

现将电压U减小，则( ) A.C不变 B.C减小C.Q不变D.Q增大【解析】选A。

电容器的电容C=，所以当电压减小时，电容器的电容C不变，故A正确，B错误;根据Q=UC可知当电压U减小时，电容器上的电荷量Q在减小，故C、D错误。

4.下列关于电容器及其电容的叙述正确的是( )A.任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，就组成了电容器，其电容跟这两个导体带电量有关B.电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和C.电容器的电容与电容器所带电荷量成反比D.一个固定电容器的电荷量增加1.0×10-6C，两极板间电压升高10 V，则电容器的电容为0.1 μF【解析】选D。

电容器的电容C=，与两极板间的电压以及电荷量无关，A、C错误;电容器所带的电荷量是指单个极板上所带电量的绝对值，B错误;根据公式C==可得=0.1 μF，D正确;故选D。

【加固训练】如图所示，A、B为两块平行带电金属板，A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，设此时两极间的电势差为U，P点场强大小为E，电势为φP，负电荷的电势能为E p，现将A、B两板水平错开一段距离(两板间距不变)，下列说法正确的是( )A.U变大，E变大B.U变小，φP变小C.φP变大，E p变大D.φP变大，E p变小【解析】选A。

高中物理第一章静电场电容器和电容课时跟踪训练教科版选修31word格式

1.6 《电容器和电容》[ 课时追踪训练 ]一、选择题 ( 每题最稀有一个选项正确，选对得 5 分，选不全得 3 分，错选不得分)1．关于水平搁置的平行板电容器，以下说法中正确的选项是（）A．将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小B．将两极板间的间距加大，电容将增大C．在上板的内表面上搁置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大D．在下板的内表面上搁置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大解析：影响平行板电容器电容大小的要素，由其决定式C＝εS4π kd可知：(1) 随正对面积的增大而增大；(2) 随两极板间距增大而减小；(3) 在两极板间放入电介质，电容增大。

由上边表达可直接看出A、 C、D 正确。

答案：ACD2．如图 1 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，则它所遇到的电场力大小为（）图 12QqA．k d24QqB．k d2QqC.Cd2QqD. CdQ解析：平行板电容器极板间电场为匀强电场，其电场强度为E＝Cd，所以点电荷q 在Qq此中所遇到的电场力为F＝ Eq＝Cd。

故 C 正确。

答案： C3．如图 2 所示是一种经过丈量电容器电容的变化，检测液面高低的仪器原理图，电容器的两个电极分别用导线接到指示器上，指示器可显示出电容的大小，以下关于该仪器的说法中正确的选项是（）图 2A．该仪器中电容的两个电极分别是芯柱和导电液体B．芯柱外衣的绝缘管越厚，该电容器的电容越大C．假如指示器显示出电容增大了，则说明电容器中液面高升了D．假如指示器显示出电容减小了，则说明电容器中液面高升了解析：该检测器的原理图近似于平行板电容器的结构，金属芯柱和导电液体构成电容器的两块电极，金属芯柱的绝缘层就是极板间的电介质，其厚度d相当于两平行板间的距离，导电液体的深度h 相当于两平行板的相对面积( 且h 越大，S越大)；所以 d 大时C就h 大。

2019_2020学年高中物理第1章静电场第8节电容器的电容课时训练含解析新人教版选修3_1

电容器的电容基础达标一、选择题(在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求；第6题有多项符合题目要求)1．(2019·醴陵校级期末)电容器是一种常用的电子元件．对电容器认识正确的是( ) A ．电容器的电容表示其储存电荷能力 B ．电容器的电容与它所带的电量成正比 C ．电容器的电容与它两极板间的电压成正比 D ．电容的常用单位有μF 和pF,1 μF＝103pF 【答案】A【解析】电容器的电容表示其储存电荷的能力，A 正确；电容器的电容由电容器本身决定，与所带电荷量和板间的电压无关，B 、C 错误；电容的常用单位有μF 和pF,1 F ＝106μF ＝1012pF ，D 错误．故选A.2．(2018·江苏一模)某一平行板电容器，其一个极板带＋5.4×10－3C 电量，另一极板带－5.4×10－3C 电量，电容器两极板间电压为450 V ，则该电容器的电容值为( )A ．2.4×10－5 FB ．1.2×10－5F C ．8.3×104 F D ．4.2×104F【答案】B【解析】电容器的带电量为一个极板上的电量，故q ＝5.4×10－3C ；根据电容的定义可知，电容C ＝Q U ＝5.4×10－3450F ＝1.2×10－5F ．故B 正确，A 、C 、D 错误．故选B.3．(2019·湛江名校期末)如图所示，平行板电容器电容为C ，带电量为Q ，板间距离为d ，今在两板正中央d2处放一电荷q ，则它受到的电场力大小为( )A ．k 2Qq d2B ．k 4Qq d2C.Qq CdD.2Qq Cd【答案】C【解析】电势差U ＝QC ，则电场强度E ＝U d ＝Q Cd ，电场力F ＝qE ＝qQ Cd，故C 正确，A 、B 、D 错误．故选C.4．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．下列为几种电容式传感器，其中通过改变电容器两板间距离而引起电容变化的是( )A B C D【答案】C【解析】A 选项改变的是介质，B 、D 选项改变的是正对面积，C 选项改变的是两板间距离，故C 正确．5．(2019·博山名校月考)如图所示，电路中A 、B 为两块竖直放置的金属板，C 是一只静电计，开关S 闭合后，静电计指针张开一个角度，下述做法可使静电计指针张角减小的是( )A ．使A 、B 两板靠近一些 B ．使A 、B 两板正对面积减小一些C ．断开S 后，使B 板向左平移一些D ．断开S 后，使A 、B 正对面积减小一些【答案】C【解析】闭合开关，根据电容器与电源相连，U 不变，则指针偏角不会改变，与A 、B 距离和正对面积无关，故A 、B 错误．断开S ，电容器带电量保持不变，由C ＝εr S 4πkd 及C ＝QU得U ＝Q C＝4πkdQεr S.此时若B 板左移则d 减小，U 减小，张角减小，故C 正确；若正对面积S减小，则U 增大，张角增大，故D 错误．6．(2019·大庆一模)如图所示的电路中，电源有不可忽略的内阻，R 1、R 2、R 3为三个可变电阻，电容器C 1、C 2所带电荷量分别为Q 1和Q 2，下列判断正确的是( )A ．仅将R 1增大，Q 1和Q 2都将增加B ．仅将R 2增大，Q 1和Q 2都将增加C ．仅将R 3增大，Q 1和Q 2都将不变D ．突然断开开关S ，Q 1和Q 2都将不变【答案】BC【解析】增大R 1，整个电路电阻变大，由闭合电路欧姆定律可知，电路电流减小，路端电压变大，电容器C 1两端电压增大，C 2两端电压减小，电容器所带电量Q 1增大Q 2减小，故A 错误；增大R 2，整个电路电阻变大，由闭合电路欧姆定律可知，电路电流减小，路端电压变大，电阻R 1两端电压变小，电阻R 2两端电压变大，电容器C 1、C 2两端电压变大，由Q ＝CU 可知，两电容器所带的电量都增加，故B 正确；增大R 3，整个电路电阻不变，Q 1和Q 2都将不变，故C 正确；突然断开开关S ，两个电容器都放电，Q 1和Q 2都将减小，故D 错误．故选BC.二、非选择题7．一对平行金属板竖直放置，与一电压恒为U 的直流电源相连，两板间距为d ，现将一个质量为m 的带电小球用长L 的绝缘轻质细线悬挂在天花板上，小球处于两极板间，静止时小球与竖直方向距离为a .求：(1)两板间电场强度的大小； (2)小球的电荷量．【答案】(1)Ud(2)mgadU l 2－a2【解析】(1)板间场强大小E ＝U d. (2)电场力qE ＝mg tan θ＝mg a l 2－a2，由E ＝U d得电荷量q ＝mgadU l 2－a 2.8．把一个3 pF 的平行板电容器接在9 V 的电池上．(1)保持与电池的连接，两极板的距离减半，极板上的电荷增加还是减少？电荷变化了多少？(2)移去电池后两极板的距离减半，极板间的电势差增大还是减小？电势差变化了多少？【答案】见解析【解析】①当电源与电容器一直连接时，电容器两极间电压保持不变，但其上的电荷量及板间场强可以变化．②当断开电源后，电容器所带电荷量不变化，但其间电压可以发生变化．(1)电容器原来带电荷量Q ＝UC ＝9×3×10－12 C ＝2.7×10－11 C ，当两极板的距离减半时，C ′＝2C ＝6×10－12F ，电容器后来带电荷量Q ′＝UC ′＝5.4×10－11C ，极板上电荷增加了ΔQ ＝Q ′－Q ＝2.7×10－11C.(2)移去电池，电容器上电荷量Q 不变，由C ′＝Q U ′得电势差U ′＝Q C ′＝2.7×10－112×3×10－12V＝4.5 V ，由此可知距离减半时，极板间电势差减小．故电势差改变量为ΔU ＝U －U ′＝4.5 V.能力提升9．(2019·朝阳名校月考)一平行板电容器与直流电源、理想二极管及定值电阻组成如图所示的电路，电源负极接地，开始时电容器不带电，闭合开关直到电路稳定后，一带电油滴位于电容器极板间的P 点且处于静止状态．下列说法正确的是( )A ．减小两极板的正对面积，带电油滴会向下移动，且P 点的电势会降低B ．减小两极板的正对面积，带电油滴会向上移动，且P 点的电势会降低C ．断开开关，带电油滴仍保持静止D ．断开开关，带电油滴会向下运动【答案】C【解析】根据C ＝εr S4πkd，减小极板的正对面积，电容C 减小，由于二极管具有单向导电性，图中电容器只能充电不能放电，由E ＝U d，C ＝Q U，得E ＝4πkQεr S，电场强度E 变大，油滴所受电场力变大，油滴所受合力向上，带电油滴会向上移动，P 点与下极板的距离不变，E 变大，则P 点的电势升高，故A 、B 错误；断开开关S ，由于二极管具有单向导电性，电容器不能放电，电容器带电量Q 不变，电容C 不变，电压也不变，电容器两极板间的场强不变，故油滴仍然处于平衡状态，故C 正确，D 错误．10．(2019·朝阳一模)某物理兴趣小组利用如图所示的电路给一个原来不带电的电容器充电．在充电过程中，电路中的电流为i ，电容器所带的电荷量为q ，两极板间的电势差为u ，电容器储存的能量为E 电．选项中的四幅示意图分别表示i 、q 、u 和E 电随时间t 的变化关系，其中可能正确的是( )【答案】B【解析】在电容器充电的过程中，由于同种电荷间相互排斥，所以电路中电流非线性减小，it 图象是曲线，故A 错误；根据电容器充电过程中，电容器的电量先增大后不变，且qt 图象切线的斜率逐渐减小，故B 正确；根据U ＝qC，则电容器极板电压先增大后不变，故C 错误；由公式E 电＝qu ，可知储存的能量先增大后不变，故D 错误．11．(2019·鹤山名校期中)如图所示，电源电动势E ＝10 V ，内阻r ＝2 Ω，电阻R 1＝8 Ω，R 2＝2 Ω，电容器的电容C ＝20 μF.开关S 原来断开，后将它闭合．求：(1)S 闭合后a 、b 两点间的电压； (2)S 闭合后流过R 2的电量．【答案】(1)8 V (2)4×10－5C【解析】(1)当S 闭合后，R 1与r 串联在电路中，由闭合电路的欧姆定律可得I ＝E R 1＋r ＝108＋2A ＝1 A 故a 、b 两点间的电压为U ＝IR 1＝1×8 V＝8 V. (2)S 断开时，电容C 电压为U 1＝E ＝10 V S 闭合后，C 的电压为U 2＝U ＝8 V 即C 的电压减小了ΔU ＝U 1－U 2＝2 V 由C ＝ΔQΔU得，S 闭合后，流过R 2的电荷量为ΔQ ＝C ·ΔU ＝20×10－6×2 C＝4×10－5C .12．如图所示，平行板电容器的两个极板A 、B 分别接在电压为60 V 的恒压电源上，两极板间距为3 cm ，电容器带电荷量为6×10－8C ，A 极板接地．求：(1)平行板电容器的电容；(2)平行板电容器两板之间的电场强度； (3)距B 板2 cm 的M 点处的电势．【答案】(1)1×10－9F (2)2×103V/m ，方向竖直向下 (3)－20 V【解析】(1)平行板电容器的电容C ＝Q U ＝6×10－860F ＝1×10－9 F. (2)两板之间为匀强电场E ＝U d ＝603×10－2 V/m ＝2×103 V/m ，方向竖直向下．(3)M 点距A 板间距离为d AM ＝d －d BM ＝1 cm ，A 与M 间电势差U AM ＝Ed AM ＝20 V ，又U AM ＝φA －φM ，φA ＝0，可得φM ＝－20 V.。

高中物理第一章静电场8电容器的电容课后训练新人教版选修3_120171113217

8 电容器的电容课时训练1．某一电容器外壳上标注的是“300 V 5 μF”，则下列说法正确的是（）。

A．该电容器可在300 V以下电压下正常工作B．该电容器只能在300 V电压时正常工作C．电压是200 V时，电容仍是5 μFD．使用时只需考虑工作电压，不必考虑电容器的引出线与电源的哪个极相连2．如图所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路。

电键闭合时，在增大电容器两极板间距离的过程中（）。

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3．水平放置的平行板电容器与一电池相连。

在电容器的两板间有一带正电的质点处于静止平衡状态。

现将电容器两板间的距离增大，则（）。

A．电容变大，质点向上运动 B．电容变大，质点向下运动 C．电容变小，质点保持静止D．电容变小，质点向下运动4．如图所示是一个平行板电容器，其电容为C，带电荷量为Q，上极板带正电。

现将一个试探电荷q由两极板间的A点移动到B点，如图所示。

A、B两点间的距离为s，连线AB与极板间的夹角为30°，则电场力对试探电荷q所做的功等于（）。

A．qCsQdB．q QsCdC．q Qs2CdD．qCs2Qd5．如图所示，电源A的电压为6 V，电源B的电压为8 V，当开关S从A转到B时（电容器的电容为2 μF），通过电流计的电荷量为（）。

A．4×10－6 CB．1.2×10－5 CC．1.6×10－5CD．2.8×10－5 C6．如图甲所示的是一种利用电容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，最能正确地反映C和θ的函数关系的是（）。

1甲乙7．如图所示，平行板电容器的两个极板为A、B。

B板接地，A板带有电荷量＋Q，板间电场中有一固定点P，若将B板固定，A板下移一些，或者将A板固定，B板上移一些，在这两种情况下，下列说法正确的是（）。

高中物理第1章静电场第8节电容器的电容练习(含解析)新

第8节电容器的电容对电容器、电容的理解1.(多选)关于电容的说法正确的是( BCD )A.电容器简称电容B.电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量C.电容器的电容由电容器本身的因素决定,与电容器是否带电无关D.电容在数值上等于使两极板间的电势差为1 V时电容器需要带的电荷量解析:电容器是一种实物,而电容是指电容器容纳电荷本领大小的物理量.故选项A错误,B,C,D正确.2.某平行板电容器标有2.5 μF,这是表示( B )A.该电容器带电荷量不能超过2.5×10-6CB.要使两板间电压降低1 V,它所带的电荷量必减少2.5×10-6CC.电容器只有在带电时电容为2.5×10-6FD.如果在板间插入电介质,电容将减小解析:2.5 μF是电容器的电容,不是带电荷量,故选项A错误;要使两板间电压降低1 V,它所带的电荷量必减少2.5×10-6C,故选项B正确;不管电容器是否带电,其电容均为2.5×10-6F,故选项C错误;由C=知,如果在板间插入电介质,电容将增大,故选项D错误.3.平行板电容器所带电荷量Q=4×10-8C,它的两极板之间电压U=2 V,则它的电容为F;如果电荷量减少一半,则两板间电势差变为V.解析:电容C==F=2×10-8 F;当电荷量减少一半,电容不变,则电势差U′==V=1V.答案:2×10-8 1平行板电容器的动态分析4.(多选)在如图所示的实验装置中,一带电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A稍向右移动一点,则下列说法中正确的是( BC )A.静电计指针偏角变小B.静电计指针偏角变大C.极板上的电荷量几乎不变,两极板间的电压变大D.极板上的电荷量几乎不变,两极板间的电压变小解析:极板A稍向右移动一点,电容器间的距离增大,则由C=可知,电容器的电容减小;因电容器和电源断开,故电容器极板上的电荷量不变,则由C=可知,电容器两端的电压增大,则静电计指针的偏角增大,故选项A,D错误,B,C正确.5.一个平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两板中间有一个正电荷(电荷量很小)处在A点,如图所示,若以E表示板间电场强度,W表示将正电荷从A移到B点静电力做的功.保持正极板不动,将负极板上移到图中虚线位置,比较两种情况下的E,W和正电荷在A点的电势能E p的大小,其中正确的是( D )A.E不变,E p不变B.E p不变,W不变C.E不变,E p变大D.E p变小,W不变解析:平行板电容器充电后与电源断开后所带电荷量Q不变,由C=、C=、E=可得E=,则板间场强E不变.将负极板上移到图中虚线位置,AB间沿电场线方向的距离不变,由U AB=Ed 得知,AB间的电势差不变,由公式W=qU AB知,W不变.B点与下板间的电势差减小,则A点的电势降低,正电荷在A点的电势能E p变小,故选项D正确.6.(2016桂林十八中测试)一平行板电容器,两板之间的距离d和两板面积S都可以调节,保持电容器两极板与电源两极相连接.以Q表示电容器的电荷量,E表示两极板间的电场强度,则下列说法正确的是( A )A.当d增大、S不变时,Q减小B.当d不变、S增大时,Q不变C.当S不变、d减小时,E减小D.当S减小、d减小时,E不变解析:由于电容器的两极板与电源两极相连,故电容器两极板之间的电压U保持不变,根据电容决定式C=,由于S保持不变,d增大,故电容C减小,根据Q=CU可知电荷量Q减小,故A 正确;由于d保持不变,S增大,故电容C增大,根据Q=CU可知电荷量Q增大,故B错误;由于S 不变,d减小,故电容C增大,根据Q=CU,得场强E==,则电场强度不变,故C错误;由于S 减小,d减小,根据Q=CU,得场强E==,则电场强度增大,故D错误.电容器中的力学问题7.(2016汕头金山中学月考)某平行板电容器的电容为C,带电荷量为Q,相距为d,今在板间中点放一个电荷量为q的点电荷,则它受到的静电力的大小为( C )A. B. C.D.解析:根据公式C=,E=,F=Eq可得该电荷受到的静电力大小为F=,故选项C正确.8.如图所示,竖直放置的平行板电容器的两极板分别接电源两极,一带正电的小球用绝缘细线挂在电容器内部.闭合开关S,电容器充电后悬线与竖直方向夹角为θ,则( A )A.保持开关S闭合,将M板向N板靠近,θ角变大B.保持开关S闭合,将M板向N板靠近,θ角变小C.断开开关S,将M板向N板靠近,θ角变小D.断开开关S,将M板向N板靠近,θ角变大解析:保持开关S闭合,电容器两端的电势差不变,将M板向N板靠近,d减小,则电场强度增大,静电力变大,根据共点力平衡知,θ角变大,故选项A正确,B错误.断开开关S,电荷量不变,根据E=,U=,C=,得E=,将M板向N板靠近,则电场强度不变,静电力不变,所以θ不变,故选项C,D均错误.9.如图所示,一电容为C的平行板电容器,两极板A,B间距离为d,板间电压为U,B板电势高于A板.两板间有M,N,P三点,M,N连线平行于极板,N,P连线垂直于极板,M,P两点间距离为L,∠PMN=θ.以下说法正确的是( C )A.两极板间匀强电场的电场强度大小为U/(Lsin θ)B.M,P之间的电势差为UL/dC.若将带电荷量为+q的电荷从M移到P,该电荷的电势能减小了qULsin θ/dD.电容器B板所带电荷量为CU/2解析:两极板间电场强度大小E=,选项A错误;U MP=E·Lsin θ=,选项B错误;将带电荷量为+q的电荷从M移到P,电场力做正功,W MP=qU MP=,电势能减少了,选项C正确;B板带电荷量为CU,选项D错误.10.如图所示,金属板A,B水平放置,两板中央有小孔S1,S2,A,B与直流电源连接.闭合开关,从S1孔正上方O处由静止释放一带电小球,小球刚好能到达S2孔,不计空气阻力.要使此小球从O点由静止释放后穿过S2孔,应( D )A.适当上移A板B.适当下移A板C.断开开关,适当上移A板D.断开开关,适当下移A板解析:设O到A板高度为h,A,B板间距离为d,小球刚好到达S2孔时速度为零,由动能定理mg(h+d)-qU=0,A板上移或下移,A,B板间电压不变,小球仍刚好能到达S2孔,选项A,B错误;断开开关,适当上移A板,板间距离变大,电容变小,Q不变,则板间电压增大,因此小球还未到S2孔速度就减为零;断开开关,适当下移A板,则板间电压减小,由动能定理可知,小球到达S2孔时速度大于零,将穿过S2孔,选项D正确.11.如图所示,两带电平行板电容器竖直放置,两板之间距离d=0.10 m,电势差U=1.0×103V.一个质量为m=0.20 g、所带电荷量为q=+1.0×10-7C的小球用长为L=1.0×10-2m的绝缘丝线悬挂于电容器内部的O点.现将小球拉到丝线呈水平伸直状态的位置A,然后无初速度释放.假如小球运动到O点正下方B处时,丝线突然断开,以后发现小球恰能通过B点正下方的C处.试求:(1)电容器的左极板所带电荷的电性;(2)小球运动到C点时的动能E kC.(g取10 m/s2)解析:(1)丝线断开后,小球恰好能通过B点正下方的C处,则小球水平方向上在静电力作用下做匀减速运动,竖直方向上在重力作用下做自由落体运动,所以带正电的小球受到的静电力水平向右,故电容器左极板应带正电.(2)带电小球从A运动到B,由动能定理得mgL-qEL=m-0设小球水平向左运动的最远点为D点,则t BD=,a x=,E=,而t BC=2t BD=2,s BC=g小球从B运动到C,由动能定理得mgs BC=E kC-E kB所以E kC=E kB+mgs BC由以上相关各式联立解得E kC=1.7×10-4J.答案:(1)正电(2)1.7×10-4 JC=C==,并把电容的下极板稍稍向左水平移动并把电容器的上极板稍稍下移E=,C=,S,中有从a到b的电流减小两极板正对面积的过程中,液滴将加速下降液滴静止不动E=E=知。

2020高中物理第一章静电场课时8电容器的电容训练含解析人教版选修3_1.doc

电容器的电容限时：45分钟总分：100分一、单项选择题(每小题6分，共42分)1．一平行板电容器两极板间距为d 、极板面积为S ，电容为ε0S /d ，其中ε0是常量．对此电容器充电后断开电源．当增加两板间距时，电容器极板间( A )A ．电场强度不变，电势差变大B ．电场强度不变，电势差不变C ．电场强度减小，电势差不变D ．电场强度减小，电势差减小解析：由C ＝Q U 和C ＝ε0S d，电容器充电后断开电源，极板所带电荷量不变．因为d 增大，所以C 减小，U 增大．而由E ＝U d ＝Q ε0S 可知，E 不变，A 正确． 2．某电容器的电容是30 μF，额定电压为200 V ，击穿电压为400 V ，对于该电容器，下列说法中正确的是( A )A ．为使它的两极板间的电压增加1 V ，所需要的电荷量是3×10－5 CB ．给电容器1C 的电荷量，两极板间的电压为3×10－5 VC ．该电容器能容纳的电荷量最多为6×10－3 CD ．该电容器两极板间能承受的最大电压为200 V解析：由ΔQ ＝C ·ΔU ＝30×10－6×1 C＝3×10－5 C ，A 对；由U ＝Q /C ＝1/(30×10－6) V≈3.3×104 V ，电容器被击穿，B 错；击穿电压为400 V 表示能承受的最大电压为400 V ，最大电荷量Q ＝CU ＝3×10－5×400 C＝1.2×10－2 C ，C 、D 错．3．板间距为d 的平行板电容器所带电荷量为Q 时，两极板间电势差为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d /2，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( C )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 1解析：考查平行板电容器知识，板间距变为d /2时，电容C 变为原来的2倍，由U ＝Q /C 知，U 2＝U 1；由E ＝U /d ＝Q /Cd 知，场强E 2＝2E 1，C 正确．4.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( 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小D．若电容器的电容减小，则极板带电荷量将增大解析：上极板向上移动一小段距离后，板间电压不变，仍为E，故电场强度将减小，油滴所受电场力减小，故油滴将沿电场线向下运动，电势将减小，A错，B对；油滴向下运动时电场力做负功，油滴的电势能应增加，C错；电容器的电容C＝εr S4πkd，由于d增大，电容C应减小，极板带电荷量Q＝CE将减小，D错．5．如图所示为某一电容器中所带电量和两端电压之间的关系图线，若将该电容器两端的电压从40 V降低到36 V，对电容器来说正确的是( B )A．是充电过程B．是放电过程C．该电容器的电容为5.0×10－2 FD．电容器的电量变化量为0.20 C解析：由Q＝CU知，U降低，Q减小，故为放电过程，A错B对；由C＝Q/U＝0.2/40 F ＝5×10－3 F，可知C错；ΔQ＝CΔU＝5×10－3×4 C＝0.02 C，D错．6．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．如图所示为几种电容式传感器，其中通过改变电容器两板间距离而引起电容变化的是( C )解析：A选项改变的是介质，B、D选项改变的是正对面积，C选项改变的是两板间的距离，故C正确．7．如图所示，平行板电容器中悬浮一带电微粒P，今把A、B两半方形金属盒相对插入，当A、B合拢时，对微粒运动情况的判断正确的是( B )A．向上运动B．向下运动C．仍保持静止D．条件不足，无法判断解析：带电微粒在匀强电场中悬浮，说明重力与静电力平衡，若两个金属盒相对插入，当它们合拢时，金属盒有静电屏蔽的作用，其内部场强将变为零，所以带电微粒将不受静电力作用，在重力作用下做自由落体运动，故B正确．二、多项选择题(每小题8分，共24分)8．对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是( BCD )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，电容将减小C．在下极板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大D．在下极板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板，电容将增大解析：影响平行板电容器电容大小的因素有：①随正对面积的增大而增大；②随两极板间距离的增大而减小；③在两极板间放入电介质，电容增大．据上面叙述可直接看出B、C 选项正确，对D选项，实际上是减小了平行板的间距．所以本题正确选项为B、C、D.。

人教版物理选修3-1 第一章-静电场-1.8电容器和电容-同步练习

人教版物理高一-选修3-1-第一章-静电场-1.8电容器与电容-同步练习一、单选题1.在如图所示的实验装置中，充电后的平行板电容器的A极板与灵敏的静电计相接，极板B 接地．若极板B稍向右移动一点，由观察到静电计指针的变化，作出电容器电容变大的依据是（）A. 两极间的电压不变，极板上电荷量变小B. 两极间的电压不变，极板上电荷量变大C. 极板上的电荷量几乎不变，两极间的电压变小D. 极板上的电荷量几乎不变，两极间的电压变大2.平行板电容器充电后，与电池两极断开连接，当两极板间的距离减小时（）A. 电容器的电容C变小B. 电容器极板的带电量Q变大C. 电容器两极间的电势差U变小D. 电容器两极板间的电场强度E变大3.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（）A. 带点油滴将沿竖直方向向上运动B. P点的电势将降低C. 带点油滴的电势能将减少D. 若电容器的电容减小，则极板带电量将增大4.对于一个电容器，下列说法正确的是（）A. 只增大电容器两板间电压，电容增大B. 只增大电容器两板正对面积，电容增大C. 只增大电容器两极板间距，电容增大D. 电容器上电量为零时，电容为零5.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6.在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻．当开关S闭合后，两平行金属板M、N 中有一带电油滴正好处于静止状态．为使带电油滴向上加速运动，可采取的措施是（）A. 增大R1的阻值B. 增大R2的阻值C. 增大R3的阻值D. 增大M、N间距7.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A、B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. 一定减小B. 一定增大C. 一定不变D. 可能不变8.用比值法定义物理量物理学中一种很重要的思想方法，下列表达中不属于用比值法定义物理量的是（）A. B. 电容 C. 电阻 D. 磁感应强度二、多选题9.如图所示，水平放置的平行板电容器M、N与一电源相连在电容器的两板间有一带电的小球P处于静止状态现将电容器两板间的距离增大，则A. 电容变大B. 小球向上运动C. 电容变小D. 小球向下运动10.如图所示，E为电源，R为电阻，D为理想二极管，薄金属片P和Q构成一理想电容器，Q固定不动，P可以左右移动．则（）A. P向右运动，电容器的电容会增大B. P向左运动，电容器的电压会减小C. P向左运动，两板间电场强度保持不变D. P向右运动，两板间电场强度增大11.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12.平行板电容器的两极板A、B接在电池两极，一个带正电小球悬挂在电容器内部，闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图所示，则()A. 保持开关S闭合，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角增大B. 保持开关S闭合，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角不变C. 开关S断开，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角增大D. 开关S断开，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角不变13.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，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. 静电计指针张角变小C. 平行板间电场强度变小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段距离，则带电油滴所受电场力不变14.如图所示，已充电的平行板电容器，带正电的极板接地，两极板间于P点处固定一负的点电荷，若将上极板下移至虚线位置，则下列说法中正确的是A. 两极间的电压和板间场强都变小B. 两极间的电压变小，但场强不变C. P点的电势升高，点电荷的电势能增大D. P点的电势不变，点电荷的电势能也不变三、实验探究题15.在如图所示的实验装置中，充电后的平行板电容器与电源断开，极板A与静电计相连，极板B接地．（1）若将极板B向上平行移动一小段距离，则将观察到静电计指针偏角________（填“增大”或“减小”或“不变”），说明平行板电容器的电容随极板正对面积S减小而减小．（2）若将极板B向左平行移动一小段距离，则将观察到静电计指针偏角增大，说明平行板电容器的电容随板间距离d增大而________（填“增大”或“减小”或“不变”）；B极板向左移动后，A、B间的电场强度________（填“增大”或“减小”或“不变”）．四、综合题16.如图所示，一平行板电容器接在U=12V的直流电源上，电容C=3.0×10﹣10F ，两极板间距离d=1.20×10﹣3m ，取g=10m/s2，求：（1）该电容器所带电量．（2）若板间有一带电微粒，其质量为m=2.0×10﹣3kg ，恰在板间处于静止状态，则该微粒带电量为多少？带何种电荷？答案一、单选题1.【答案】C【解析】【解答】解：根据C= 知，极板B稍向右移动一小段距离，d减小，则电容变大，根据C= 知，极板上的电荷量几乎不变，两板间的电压变小，则指针偏角变小．故选：C【分析】该题目结合电容器的决定公式C=和定义式Q=CU，结合选项分析即可。

学年高中物理第一章静电场第节电容器电容课时作业新人教版选修

第8节电容器的电容[随堂检测]1．以下关于电容器及其电容的表达正确的选项是( )A ．任何两个相互绝缘而又相互凑近的导体，就组成了电容器，跟这两个导体可否带电没关B ．电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和C ．电容器的电容与电容器所带电荷量成反比D ．一个固定电容器的电荷量增加ΔQ ＝1．0×10－6 C 时，两板间电压高升10 V ，则电容器的电容无法确定剖析：选A ．电容器既然是储蓄电荷的容器，它里面有无电荷不影响其储蓄电荷的能力，A 正确；电容器所带的电荷量指任一极板电荷量的绝对值，B 错误；电容器的电容由电容器结构决定，不随带电荷量的变化而变化，C 错误；由C ＝Q U ＝ΔQΔU 可求电容器的电容，D 错误．2．某位移式传感器的原理表示图以下列图，E 为电源，R 为电阻，平行金属板A 、B 和介质P 组成电容器，当可搬动介质P 向左匀速移出的过程中( )A ．电容器的电容变大B ．电容器的电荷量保持不变C ．M 点的电势比N 点的电势低D ．流过电阻R 的电流方向从M 到N剖析：选D ．当可搬动介质P 向左匀速移出的过程中，介电常数减小，电容器电容变小，选项A 错误；电容器的电压等于电源电动势不变，电荷量Q ＝CU 减小，选项B 错误；电容器放电，电流方向M →R →N ，M 点的电势比N 点的电势高，选项C 错误，D 正确．(2018·江西临川一中质检)以下列图是测定液面高度h 的电容式传感器表示图，E 为电源，G 为矫捷电流计，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．已知矫捷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．若是在导电液体的深度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 在减小剖析：选D ．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，导体芯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．4．板间距为d 的平行板电容器所带电荷量为Q 时，两极板间电势差为U 1，板间电场强度为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，板间电场强度为E 2，以下说法正确的选项是( )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 1剖析：选C ．由公式E ＝U d 、C ＝Q U 和C ∝εr S d 可得E ∝Q εr S ，因此Q 加倍，E 也加倍，再由U ＝Ed 可得U 相等，C 正确．[课时作业] [学生用书P123(单独成册)]一、单项选择题以下列图，为某一电容器中所带电荷量和两端电压之间的关系图线，若将该电容器两端的电压从40 V降低到36 V，对电容器来说正确的选项是() A．是充电过程B．是放电过程C．该电容器的电容为5．0×10－2 FD．该电容器所带电荷量的变化量为0．20 C剖析：选B．由Q＝CU知，U降低，Q减小，故为放电过程，A错，B对；由C＝QU＝0．240F＝5×10－3 F，可知C错；ΔQ＝CΔU＝5×10－3×4 C＝0．02C，D错．2．一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均减小剖析：选B．由公式C＝εr S4πkd知，在两极板间插入一电介质，其电容C增大，由公式C＝QU知，电荷量不变时U减小，B正确．3．一个空气平行板电容器，极板间距离为d，正对面积为S，充上电荷量Q后，两极板间电压为U，为使电容器的电容加倍，可采用的方法是()A．将电压变为U 2B．将带电荷量变为2QC．将极板正对面积变为S 2D．将两极板间距离变为d 2剖析：选D．电容器的电容与电容器极板上的电荷量、极板间电压没关，应选项A、B错误；由电容的决定式C＝εr S4πkd可知选项D正确，C错误．4．以下列图是一只利用电容器电容(C)测量角度(θ)的电容式传感器的表示图，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，于是经过知道电容(C)的变化情况就可以知道角度(θ)的变化情况．以下列图象中，最能正确反响角度(θ)与电容(C)之间关系的是()剖析：选B．两极板正对面积S＝12(π－θ)R2，则S∝(π－θ)，又因为C∝S，因此C∝(π－θ)，令C＝k(π－θ)，解得θ＝π－Ck(k为常数)，因此B正确．5．以下列图，将平行板电容器接在电池组两极间，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．电容器带电荷量不变B．电源中将有电流从正极流出C．尘埃仍静止D．电流计中将有电流，电流方向b→a剖析：选C．电容器与电池组连接，其电压不变，带电尘埃静止，静电力与重力平衡，qE＝mg，两极板错开时电场强度不变，故C正确；因电容减小，由Q＝CU知电荷量Q减小，电容器放电，电流方向a→b，A、B、D错误．6．以下列图，平行板电容器的两极板A、B接于电源两极，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，以下说法中正确的选项是()A．保持S闭合，将A板向B板凑近，则θ增大B．保持S闭合，将A板向B板凑近，则θ不变C．断开S，将A板向B板凑近，则θ增大D．断开S，将A板向B板凑近，则θ减小剖析：选A．保持S闭合，则电容器两极板间的电压不变，由E＝Ud可知，当A板向B板凑近时，E增大，θ增大，选项A正确，B错误；断开S，则两极板带的电荷量不变，由Q＝CU＝εr SU4πkd＝εr S4πk E可知，将A板向B板凑近，其实不改变极板间的电场强度，故θ不变，选项C、D错误．7．如图，一平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连，极板水平放置，极板间距为d；在下极板上叠放一厚度为l的金属板，其上部空间有一带电粒子P静止在电容器中．当把金属板从电容器中快速抽出后，粒子P开始运动．重力加速度为g．粒子运动的加速度为()A．ld g B．d－ld gC．ld－lg D．dd－lg剖析：选A．带电粒子在电容器两极板间时碰到重力和电场力的作用，最初处于静止状态，由二力平衡条件可得：mg＝qUd－l；当把金属板从电容器中快速抽出后，电容器两极板间的电势差不变，但两极板间的距离发生了变化，引起电场强度发生了变化，从而电场力也发生了变化，粒子受力不再平衡，产生了加速度，依照牛顿第二定律ma＝mg－q Ud，两式联立可得a＝ld g．二、多项选择题8．一个电容器的规格是“100 μF、25 V”，对这两个数据的理解正确的选项是()A．这个电容器加上25 V电压时，电容才是100 μFB．这个电容器最大电容是100 μF，当带电荷量较小时，电容小于100 μF C．这个电容器所加电压不能够高于25 VD．这个电容器所加电压能够低于25 V，但电容不变，总是100 μF剖析：选CD．100 μF代表电容器的电容，与所带电荷量和所加电压没关，25 V是指电容器耐压值为25 V，当其两端电压高出25 V时，电容器将被击穿．9．连接在电源两极上的平行板电容器，当两极板间距离减小时()A．电容器的电容C变大B．电容器极板的带电荷量变大C．电容器两极板间的电势差U变大D．电容器两极板间的电场强度E变大剖析：选ABD．电容器两极板间距离减小，由C∝εr Sd得其电容变大，因此A正确；因为电容器连在电源上，因此两极板间的电压保持不变，故C错误；由Q＝CU得电容器所带电荷量变大，因此B正确；由E＝Ud知，两极板间的场强变大，因此D正确．10．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在P点，以下列图，以E表示两极板间的电场强度，U表示电容器的电压，E p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的地址，则()A．U变小，E不变B．E变大，E p变大C．U变小，E p不变D．U不变，E p不变剖析：选AC．电容器充电后与电源断开，说明电容器带的电荷量不变．由C∝εr Sd，U＝QC，推出U∝d，因此正极板向负极板凑近，即d变小时，U变小；又由E＝Ud，U∝d，故E不变，选项A正确，选项B、D错误．负极板接地即以负极板作为零电势点，电场强度E不变，P点的电势不变，正电荷在P点的电势能也不变，选项C正确．三、非选择题11．以下列图，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为U＝60 V的恒压电源上，两极板间距为d＝3 cm，电容器带电荷量为Q＝6×10－8C，A极板接地．求：(1)平行板电容器的电容C；(2)平行板电容器两板之间的电场强度E；(3)距B板为2 cm的P点处的电势φP．剖析：(1)由电容定义知C＝QU＝6×10－860F＝1×10－9F．(2)两板之间为匀强电场，电场强度大小为E＝Ud＝603×10－2V/m＝2×103 V/m，方向竖直向下．(3)P点距A板间距离为d AP＝d－d BP＝1 cmA与P间电势差U AP＝Ed AP＝20 V又因为U AP ＝φA －φP ，φA ＝0可得φP ＝－20 V ．答案：(1)1×10－9F (2)2×103 V/m ，方向竖直向下 (3)－20 V12．以下列图，两块竖直放置的平行金属板A 、B ，板间距离d ＝0．04 m ，两板间的电压U ＝400 V ，板间电场可视为匀强电场．在A 、B 两板上端连线的中点Q 的正上方，距Q 为h ＝1．25 m 的P 点处有一带正电的小球，已知小球的质量m ＝5×10－6 kg ，电荷量q ＝5×10－8 C ．设A 、B 板足够长，g 取10 m/s 2．试求：(1)带正电的小球从P 点开始由静止下落，经多长时间和金属板相碰；(2)相碰时，离金属板上端的距离多大．剖析：(1)设小球从P 到Q 需时间t 1，由h ＝12gt 21得t 1＝ 2hg ＝ 2×1．2510 s ＝0．5 s ，小球进入电场后其翱翔时间取决于静电力产生的加速度a ，设小球在电场中的运动时间为t 2，则有qE ＝ma ，E ＝U d ，d 2＝12at 22，以上三式联立，得t 2＝d mqU ＝0．04× 5×10－65×10－8×400s ＝0．02 s ，运动总时间t ＝t 1＋t 2＝0．5 s ＋0．02 s ＝0．52 s ． (2)小球由P 点开始由静止下落，在竖直方向上向来做自由落体运动，在时间t 内的位移为y ＝12gt 2＝12×10×(0．52)2 m ＝1．352 m ．相碰时，与金属板上端的距离为s＝y－h＝1．352 m－1．25 m＝0．102 m．答案：(1)0．52 s(2)0．102 m。

2019_2020学年高中物理第一章静电场第8节电容器的电容课时训练(含解析)新人教版选修3_1

第8节电容器的电容基础训练对电容器及电容的理解1.下列关于电容器的叙述中不正确的是( A )A.电容器是储存电荷和电能的容器,只有带电的电容器才称为电容器B.任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体,都能组成电容器,而且跟这两个导体是否带电无关C.电容器所带的电荷量是指单个极板所带电荷量的绝对值D.电容器充电过程是将其他形式的能转变成电容器的电能并储存起来;电容器放电过程是将电容器储存的电能转化为其他形式的能解析:电容器是由任何两个彼此绝缘而又互相靠近的平行板组成的,能够储存电荷和电能的装置,与是否带电无关,选项A错误,B正确;由电容器的性质知选项C正确;电容器充电时,将其他形式的能转化为电能储存起来,反之,放电过程是将它储存的电能转化为其他形式的能,选项D 正确。

2.(2018·浙江台州期末)下列有关电容器知识的描述,正确的是( A )A.图甲为电容器充电示意图,充完电后电容器上极板带正电,两极板间电压U等于电源电动势EB.图乙为电容器放电示意图,若电容器上极板带电荷量为+Q,则放电过程中通过电流表的电流方向从右向左,流过的总电荷量为2QC.图丙为电解电容器的实物图和符号,图丁为可变电容器及其符号,两种电容使用时都应严格区分正负极D.图丙中的电容器上标有“400 V,68 μF”字样,说明该电容器只有两端加上400 V的电压时电容才为68 μF解析:图甲为电容器充电过程,上极板与电源的正极相连,充完电后电容器上极板带正电,同时两极板间的电压U等于电源的电动势E,故A正确;图乙为电容器放电过程,若电容器上极板带电荷量为+Q,则放电过程中通过电流表的电流方向从右向左,且流过的总电荷量为Q,故B错误;图丙为电解电容器的实物图和符号,图丁为可变电容器及其符号,前者电容器使用时严格区分正负极,后者没有,故C错误;图丙中的电容器上标有“400 V,68 μF”字样,说明该电容器两端电压最大值为400 V,而电容与电容器的电压及电荷量均无关,总是为68 μF,故D错误。

2020高中物理第一章静电场8电容器的电容课时训练新人教版选修3_1

电容器的电容题组一电容器电容1.根据电容器电容的定义式C=,可知()A.电容器所带电荷量越多,它的电容就越大B.电容器不带电时,其电容为零C.电容器两极板间电压越高,它的电容就越小D.电容器电容大小与电容器所带电荷量无关解析:电容反映电容器本身特性,它的大小决定于电容器本身的结构(极板正对面积、极板间距、板间电介质),而与电容器所带电荷量的多少、极板间电压的大小无关。

当电容器带电荷量为零时,其电容仍存在。

答案:D2.有一电容器的规格是“1.5 μF9 V”,那么()A.此电容器上的电荷量不能超过1.5×10-5 CB.此电容器上的电荷量不能超过1.35×10-5 CC.此电容器的最小电压为9 VD.此电容器的击穿电压为9 V解析:9 V为电容器的额定电压(或工作电压),故C错误;正常工作时的带电荷量Q=CU=1.5×10-6×9C=1.35×10-5 C,故B正确。

答案:B3.一个电容器所带电荷量为Q时,两极板间的电势差为U,若使其所带电荷量增加4×10-7 C,电势差则增加20 V,则它的电容是()A.1×10-8 FB.2×10-8 FC.4×10-8 FD.8×10-8 F解析:根据电容器的定义式C=可推出计算式C=,故该电容器电容C= F=2×10-8 F,选项B正确。

答案:B题组二平行板电容器4.(多选)对于水平放置的平行板电容器,下列说法正确的是()A.将两极板间的距离增大,电容将增大B.将两极板平行错开,使正对面积减小,电容将减小C.在下极板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距离的陶瓷板,电容将增大D.在下极板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距离的铝板,电容将增大解析:根据C=知,两极板间的距离增大,电容减小,选项A错误;两极板的正对面积减小,电容减小,选项B正确;两极板间放入电介质,电容增大,选项C正确;两极板间放入铝板,相当于两极板间的距离减小,电容将增大,选项D正确。

高中物理第一章静电场九电容器的电容练习新人教选修

练习九电容器的电容1．根据电容器的定义式C=Q/U可知（）A．电容器电容量越大，电容器所带电荷量就越多B．电容器的两极板间电势差越大，电容越大C．电容器的电容与其带电荷量成正比，与两极板间的电势差成反比D．电容器的电容不随带电荷量及两极板间的电势差的变化而变化2．平行板电容器保持与直流电源两极连接，充电结束后，电容器的电压为U，电荷量为Q，电容为C，极板间的场强为E.现将两极板间距离减小，则引起的变化是（）A．Q变大 B．C变大C．E变小 D．U变小3．平行板电容器充电后断开电源，然后将两极板间的正对面积逐渐增大，则在此过程中（）A．电容逐渐增大 B．极板间场强逐渐增大C．极板间电压保持不变 D．极板上电荷量保持不变4．如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板A与一灵敏静电计相接，极板B接地.若极板B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，极板上的电荷量变小B．两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大C．极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变小D．极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变大5．如图中的电容器C两板间有一负电荷q静止，能使q向上运动的措施是（）A．两板间距离增大 B．两板间距离减小C．两板正对面积减小 D．两板正对面积增大6．平行板电容器的电容（）A．跟两极板间的距离成正比B．跟充满极板间的介质的相对介电常数成正比C．跟两极板的正对面积成正比D．跟加在两极板间的电压成正比7．图所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路.在增大电容器两极板间距离的过程中（）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8．如图所示，水平放置的平行板间的匀强电场正中间的P点有一个带电微粒正好处于静止状态.如果将平行带电板改为竖直放置，带电微粒的运动将是（）A．将继续保持静止状态B．从P点开始做自由落体运动C．从P点开始做平抛运动D．从P点开始做初速度为零、加速度为2g的匀加速直线运动9．如图所示，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_____________；(3)当两板互相平行地错开时，静电计指针张角变__________。

(精品人教版)2020年高中物理第1章静电场 8 电容器的电容课时作业新人教版选修3-1

第一章 8 电容器的电容基础夯实一、选择题(1～3题为单选题，4～6题为多选题) 1．关于平行板电容器的电容，下列说法正确的是 ( D ) A ．电容器不带电时，其电容为零 B ．电容器带电荷量越多，其电容越大 C ．电容器两极板间电压越低，其电容越小 D ．电容器的电容只由它本身的性质决定解析：电容器的电容与电容器是否带电、带电荷量多少以及两板间有无电压均无关，只与两极板间距、正对面积以及电介质有关，也就是说电容器的电容只由它本身的性质决定，故选项A 、B 、C 错误，D 正确。

2．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。

如图所示为几种电容式传感器，其中通过改变电容器两极板间距离而引起电容变化的是 ( C )解析：A 选项改变的是介质，B 、D 选项改变的是正对面积，C 选项改变的是两板间的距离，故C 正确。

3．(2016·黑龙江佳木斯二中高二上学期期中) 一个电容器带电量为Q 时，两极板间的电压为U ，若使其带电量增加4×10－7C ，电势差增加20V ，则它的电容是 ( B )A ．1×10－8FB ．2×10－8FC ．4×10－8FD ．8×10－8F解析：已知电容器电量的增加量ΔQ ＝4×10－7C ，板间电压的增加量ΔU ＝20V ，则电容为C ＝ΔQ ΔU ＝4×10－720F ＝2×10－8F ，故选B 。

4．(2017·北京市昌平区高二上学期期末) 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M 与静电计的金属球相接，极板N 和静电计的外壳均接地。

给电容器充电，静电计指针张开一定角度。

实验过程中，电容器所带电荷量不变。

下面操作能使静电计指针张角变大的是 ( AB )A ．将N 板向上平移B ．将N 板向左平移远离M 板C ．将N 板向右平移靠近M 板D ．在M 、N 之间插入有机玻璃板解析：将N 板向上平移，正对面积减小，根据C ＝εr S 4πkd ，电容减小，根据U ＝QC ，Q 不变，则电势差增大，张角变大，选项A 正确；将N 板向左平移远离M 板，d 变大，根据C ＝εr S 4πkd ，电容变小，根据U ＝QC ，Q 不变，则电势差增大，张角变大，选项B 正确；将N 板向右平移靠近M 板，d 变小，根据C ＝εr S 4πkd ，电容变大，根据U ＝QC，Q 不变，则电势差减小，张角变小，选项C 错误；在M 、N 之间插入有机玻璃板，根据C ＝εr S 4πkd ，电容变大，根据U ＝QC，Q 不变，则电势差减小，张角变小，选项D 错误。