高中物理专题练习含容电路分析

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2025高考物理 闭合电路动态分析、故障分析及含容电路动态分析

2025高考物理  闭合电路动态分析、故障分析及含容电路动态分析

2025高考物理闭合电路动态分析、故障分析及含容电路动态分析一、单选题1.某实物投影机有10个相同的强光灯L1~L10(24V/200W)和10个相同的指示灯X1~X10(24V/2W),如图连接在220V交流电源上,若工作一段时间后,L2灯丝烧断,则()A.X1功率减小,L1功率增大B.X1功率增大,L1功率增大C.X2功率增大,其它指示灯的功率减小D.X2功率减小,其它指示灯的功率增大2.在如图所示的电路中,电源内阻和定值电阻的阻值均为r,滑动变阻器的最大阻值为2r,电表均为理想电表。

闭合开关,将滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动的过程中,下列选项正确的是()A.电压表的示数变大B.电流表的示数变大C.电源的效率变大D.滑动变阻器消耗功率变大二、多选题3.如图,电路中的定值电阻0R 大于电源的内电阻r 。

现将开关S 闭合,将滑动变阻器R 的滑片P 向上滑动,理想电压表V 1、V 2、V 3的示数变化量的绝对值分别为1U 、2U 、3U ,理想电流表A 的示数变化量的绝对值为I ,则下列说法中正确的是( )A .电压表 V 1的示数增大,电压表V 2的示数减小B .电流表A 的示数变大,电压表V 3的示数增大C .电压表 V 3和电流表A 的示数变化量的比值30U r R I∆=+∆ D .电压表 V 1和V 2的变化量12U U >三、单选题4.在如图所示电路中,闭合开关S ,当滑动变阻器的滑动触头P 向下滑动时,四个理想电表的示数都发生变化,电表的示数分别用I 、U 1、U 2和U 3表示,电表示数变化量的大小分别用ΔI 、ΔU 1、ΔU 2和ΔU 3表示。

下列判断正确的是( )A .|ΔU 1|<|ΔU 2|,|ΔU 2|>|ΔU 3|B .1U I 不变,1U I ∆∆变小 C .2U I变大,2U I ∆∆变大D .3U I变大,3U I ∆∆变大四、多选题5.如图所示,电源电动势为E 、内阻为r ,滑动变阻器总电阻为R ,所有电表均为理想表。

专题51 闭合电路的功率问题、动态分析问题、含容电路问题和故障分析问题(解析版)

专题51 闭合电路的功率问题、动态分析问题、含容电路问题和故障分析问题(解析版)

2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训专题51 闭合电路的功率问题、动态分析问题、含容电路问题和故障分析问题特训目标 特训内容目标1 闭合电路的功率问题(1T —4T ) 目标2 闭合电路的动态分析问题(5T —8T ) 目标3 闭合电路的含容电路问题(9T —12T ) 目标4闭合电路的故障分析问题(13T —16T )一、闭合电路的功率问题1.如图(a )所示电路,R 1为滑动变阻器,R 2为定值电阻。

从左向右移动变阻器的滑片,根据电表数据得到U -I 图像如图(b )所示,则( )A .R 1的最大功率为4WB .R 2的最大功率为3WC .电源的最大输出功率为4WD .电源的输出功率先增大后减小 【答案】B【详解】根据欧姆定律可知223U R I∆==Ω∆所以图(b )中斜率为正的图线反映R 2的伏安特性。

设电源电动势为E ,内阻为r 。

根据闭合电路欧姆定律有3U E Ir =-;12()U E I r R =-+所以3U r I∆=∆; 12U r R I∆=+∆所以图(b )中斜率为负的两条图线中,斜率绝对值较大的图线反映了V 1表示数随I 的变化,则24r R +=Ω斜率绝对值较小的图线反映了V 3表示数随I 的变化,则1r =Ω,4V E =A .R 1的输出功率为()22211122212121()2()E R E P I R R r R R r R R r R ===++++++根据数学知识可知当12R R r =+时,P 1有最大值为1max 1W P =故A 错误;B .当电路中电流最大时,R 2的功率最大,此时R 1接入电路的阻值为零,所以22max223W E P R R r ⎛⎫== ⎪+⎝⎭故B 正确;CD .电源的输出功率为()222121222121212()()2E R R E P I R R r R R r R R rR R +=+==++++++从左向右移动变阻器的滑片,R 1增大,根据数学知识可知当12R R r +>时,P 随R 1的增大而减小,当R 1=0时,P 有最大值为max 2max 3W P P == 故CD 错误。

(完整版)电容器典型习题及含容电路计算

(完整版)电容器典型习题及含容电路计算

电容器动态问题与电势及电势能相结合 电容器动态问题与粒子受力相结合一、 电容器、电容1、 电容器:两个彼此绝缘又互相靠近的导体可构成一个电容器。

2、电容 :1)物理意义:表示电容器容纳电荷的本领。

2)定义:电容器所带的电荷量Q(一个极板所带电量的绝对值)与两个极板间的电势差U的比值叫做电容器的电容。

3)定义式:UQ U QC ∆∆==,对任何电容器都适用,对一个确定的电容 器,电容是一个确定的值,不会随电容器所带电量的变化而改变。

4)单位:5)可类比于水桶的横截面积。

3、电容器的充放电:充电:极板带电量Q 增加,极板间场强E 增大; 放电:极板带电量Q 减小,极板间场强E 减小;4、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。

电解电容器连接时应注意其“+”、“-”极。

二、平行板电容器 平行板电容器的电容kds C r πε4=(平行板电容器的电容与两板正对面积成正比,与两板间距离成反比,与介质的介电常数成正比)。

是决定式,只对平行板电容器适应。

带电平行板电容器两极板间的电场可认为是匀强电场,dU E =。

三、平行板电容器动态分析 一般分两种基本情况:1、电容器两极板电势差U保持不变。

即平行板电容器充电后,继续保持电容器两极板与电池两极相连接,电容器的d、s、ε变化时,将引起电容器的C、Q、U、E的变化。

2、电容器的带电量Q保持不变。

即平行板电容器充电后,切断与电源的连接,使电容器的d、s、ε变化时,将引起电容器的C、Q、U、E的变化。

进行讨论的物理依据主要是三个: (1)平行板电容器的电容与极板距离d、正对面积S、电介质的介电常数ε间的关系:kdS C r πε4=(2)平行板电容器内部是匀强电场,dU E =S kQ r επ4=。

(3)电容器每个极板所带电量Q=CU。

平行板电容器的电容为C , 带电量为Q , 极板间的距离为d . 在两极板间的中点放一电量很小的点电荷q .它所受的电场力的大小等于( )A .8kQq/d 2B .4kQq/d 2C .Qq/CdD .2Qq/Cd1、把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接.先使开关S 与1端相连,电源向电容器充电;然后把开关S掷向2端,电容器放电.与电流传感器相连接的计算机所记录这一过程中电流随时间变化的I﹣t曲线如图乙所示.下列关于这一过程的分析,正确的是()A.在形成电流曲线1的过程中,电容器两极板间电压逐渐减小B.在形成电流曲线2的过程中,电容器的电容逐渐减小C.曲线1与横轴所围面积等于曲线2与横轴所围面积D.S接1端,只要时间足够长,电容器两极板间的电压就能大于电源电动势E2、如图所示,对一个给定的电容器充电时,下列的图像中能正确反映电容器的带电量Q、电压U和电容器电容C之间关系的是:()3、(2012·江苏单科,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4、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).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变小B.保持S不变,增大d,则θ变大C.保持d不变,减小S,则θ变小D.保持d不变,减小S,则θ变大5、(2012·课标全国,18)如图,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().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6、平行板电容器的两极板A 、B 接于电源两极,两极板竖直、平行正对,一带正电小球悬挂在电容器内部,闭合电键S ,电容器充电,悬线偏离竖直方向的夹角为θ,如图4所示,则下列说法正确的是 ( )A .保持电键S 闭合,带正电的A 板向B 板靠近,则θ减小 B .保持电键S 闭合,带正电的A 板向B 板靠近,则θ增大C .电键S 断开,带正电的A 板向B 板靠近,则θ增大D .电键S 断开,带正电的A 板向B 板靠近,则θ不变7、一平行板电容器充电后与电源断开,正极板接地,在两极板之间有一负点电荷(电量很小)固定在P 点,如图所示.以E 表示两极板间电场强度,ϕ表示负极板电势,ε表示正点电荷在P 点的电势能,将正极板移到图中虚线所示的位置,则( )A . E 变大,ϕ降低B .E 不变,ϕ升高 C . ϕ升高,ε减小D . ϕ升高,ε增大8、如图所示,两极板水平放置的平行板电容器与电动势为E 的直流电源连接,下极板接地.静电计外壳接地.闭合电键S 时,带负电的油滴恰好静止于电容器中的P 点.下列说法正确的是( )A . 若将A 极板向下平移一小段距离,平行板电容器的电容将变小B . 若将A 极板向上平移一小段距离,静电计指针张角变小C . 若将A 极板向下平移一小段距离,P 点电势将升高D . 若断开电键S ,再将A 极板向下平移一小段距离,则带电油滴将向下运动9、如图所示,A、B为平行金属板,两板相距为d,分别与电源两板相连,两板的中央各有一个小孔M和N。

闭合电路欧姆定律 电路动态分析 含容电路和故障分析 高一下学期物理(解析版)

闭合电路欧姆定律 电路动态分析 含容电路和故障分析 高一下学期物理(解析版)

闭合电路欧姆定律、电路动态分析、含容电路和故障分析特训专题特训内容专题1闭合电路欧姆定律(1T-4T)专题2电路动态分析(5T-8T)专题3含容电路(9T-12T)专题4故障分析(13T-16T)【典例专练】一、闭合电路欧姆定律1在如图所示的U-I图像中,直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图像,直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线。

用该电源与电阻R组成闭合电路。

由图像判断错误的是()A.电源的电动势为3V,内阻为0.5ΩB.电阻R的阻值为1ΩC.电源的效率为40%D.电源的输出功率为4W【答案】C【详解】A.根据闭合电路欧姆定律U=E-rI结合图线Ⅰ可得电源电动势为E=3V电源内阻为r =k =0-36-0Ω=0.5Ω故A正确;B.直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线,则电阻R的阻值为R=ΔUΔI =22Ω=1Ω故B正确;C.两个图像的交点表示电阻R与电源串联成通路,所以路端电压为U=2V电源的效率为η=UIEI ×100%=UE×100%=23×100%≈67%故C错误;D.两个图像的交点表示电阻R与电源串联成通路,所以路端电压为U=2V干路电流为I=2A电源的输出功率为P=UI=4W故D正确。

本题选不正确的,故选C。

2如图所示,E为电源电动势,r为电源内阻,R1为定值电阻(R1>r),R2为可变电阻,以下说法中正确的是()A.当R 1=R 2+r 时,R 1上获得最大功率B.当R 2+R 1=r 时,R 2上获得最大功率C.当R 2=0时,电源的效率最低D.当R 2=R 1+r 时,电源的输出功率最大【答案】C【详解】A .要使定值电阻R 1上获得最大功率,需要使R 1上的电流最大,故只有R 2为0才可以实现,A 错误;B .电源的输出功率为P =I 2R =E 2R (R +r )2=E 2R (R -r )2+4Rr当R =r 时,外电阻有最大功率,最大功率为P m =E 24r即当R 2=R 1+r 时,R 1+r 可以看成电源的内阻,则R 2上获得最大功率,B 错误;C .电源的效率η=IU IE =R 1+R 2R 1+R 2+r ×10000=11+r R 1+R2×100%则R 2越小,电源的效率越低,当R 2=0时,电源的效率最低,C 正确;D .因当电源内阻与外电路相等时,电源输出功率最大,因为R 1>r ,则当R 2=0时,外电路电阻与电源内阻最接近,此时电源的输出功率最大,D 错误。

专题34 含容电路和故障电路的分析1-——新高考物理复习必刷题附答案解析

专题34 含容电路和故障电路的分析1-——新高考物理复习必刷题附答案解析

专题九 恒定电流必刷34含容电路和故障电路的分析1.(2020·广东番禺·仲元中学月考)如图所示,电路中每个电阻的阻值与电源内阻均相等,电容器C 与其中一个电阻串联在一个支路,若闭合开关k 、k 1和k 2,电容器的电荷量为Q ,若只闭合k 、k 1时电容器的电量为Q 1,若只闭合k 、k 2时电容器的电荷量Q 2,则Q 1、Q 2分别为( )A .2Q ,3QB .23Q,2Q C .2Q ,3Q D .3Q ,4Q2.(2020·山东省邹城市第一中学月考)在如图所示的电路中1231116R r R R ,,=Ω=Ω==Ω,当开关S 闭合且电路稳定时,电容器C 的带电荷量为1Q ;当开关S 断开且电路稳定时,电容器C 的带电量为2Q ,则( )A .12:1:3Q Q =B .12:3:1Q Q =C .12:1:5Q Q =D .12:5:1Q Q =3.(2020·江苏省赣榆高级中学月考)如图所示,电源两端电压为U =10V 保持不变,R 1=4.0Ω,R 2=6.0Ω,C 1=C 2=30μF ,先闭合开关S ,待电路稳定后,再将S 断开,则S 断开后,通过R 1的电荷量为( )A .4.2×10-4CB .1.2×10-4C C .4.8×10-4CD .3.0×10-4C4.(2020·江苏海陵·泰州中学开学考试)如图所示连接电路,电源电动势为6V ,先使开关S 与1端相连,电源箱电容器充电,这个过程可以瞬间完成,然后把开关S 掷向2端,电容器通过电阻R 放电,电流传感器将测得的电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的图线如图所示,据此图可估算电容器释放的电荷量,并进而估算电容器的电容为( )A .0.2FB .-21.310F ⨯C .-34.510F ⨯D .45.510F -⨯5.(2020·辽宁月考)在如图所示的电路中,灯泡L 的电阻大于电源的内阻r ,闭合电键S ,将滑动变阻器滑片P 向左移动一段距离后,(电压表和电流表均视为理想)下列结论正确的是( )A .灯泡L 变亮B .电源的输出功率变小C .电流表读数变大D .电容器C 上电荷量减小6.(2020·山东薛城·枣庄八中高二月考)在如图所示的电路中,电源的电动势和内阻以及电阻R 2的阻值都恒定,当滑动变阻器R 1的滑片处于某位置时,电容器C 两极板间的带电油滴恰好悬浮不动。

第4章专题:闭合电路的功率问题含容电路的分析与计算故障分析高一物理鲁科版(2019)必修三

第4章专题:闭合电路的功率问题含容电路的分析与计算故障分析高一物理鲁科版(2019)必修三

总结提升
功率最大值的求解方法
1.对定值电阻来说,其电流最大时功率也最大。
2.电源的输出功率在外电阻等于内阻时最大,若不能相等,则外电阻越
接近内阻,电源的输出功率越大。
3.如图,求解滑动变阻器R2消耗的最大功率时,可把定值电阻R1等效为 电源内阻的一部分,则当R2=R1+r时,R2上消耗的功率最大。
(2)当满足什么条件时,电源的输出功率最大?最大 为多少?
答案
电源的输出功率 P 出=I2R 外=(R外E+r)2R 外=R外-Er22
,其中 R 外
+4r
R外
=R+R0,当 R 外=r,即 R=r-R0 时,电源的输出功率最大,其最大输出 功率为 P 出 m=E4r2。
(3)当电源的输出功率最大时,电源的效率也是最大 吗?为什么?
由电源的总功率、输出功率和电源内部的发热功率表达式PE=EI、PR =EI-I2r、Pr=I2r可知,a表示的是电源的总功率随电流I的变化关系; b表示的是电源内部的发热功率随电流I的变化关系;c表示的是输出功 率PR随电流I的变化关系,A正确; 当R=r时,输出功率最大,M点是输出功率最大的位置,B正确; A、B、C为在a、b、c三条图线上横坐标相同的三 点,因为直流电源的总功率等于输出功率和电源 内部的发热功率之和,所以这三点的纵坐标一定 满足关系PA=PB+PC,故C错误;
导练
3.(2023·福建莆田市高二期中)如图所示的电路中,电源电动势恒为E= 10 V,内阻忽略不计,R1=4 Ω,R2=6 Ω,电容C=30 μF。求: (1)闭合开关S,稳定后通过电阻R1的电流; 答案 1 A
由题图可知闭合开关 S,稳定后 R1 和 R2 串联,由闭合电路欧姆定律得通

高考物理专题复习:动态电路、故障电路与含容电路分析

高考物理专题复习:动态电路、故障电路与含容电路分析

高考物理专题复习:动态电路、故障电路与含容电路分析一、单项选择题(共8小题)1.如图所示的电路中,电源电动势为E ,内阻为r ,L 为小灯泡(其灯丝电阻可以视为不变),R 1和R 2为定值电阻,R 3为光敏电阻,其阻值的大小随照射光强度的增强而减小。

闭合开关S 后,将照射光强度增强,则()A .电路的路端电压将减小B .灯泡L 将变暗C .R 1两端的电压将减小D .内阻r 上发热的功率将减小2.如图所示的电路,电源电动势E 恒定且内阻r 不可忽略,R 1、R 2、R 3为定值电阻,R 4为滑动变阻器,A 1、A 2为理想电流表,V 1、V 2、V 3为理想电压表。

闭合开关后,I 1、I 2分别表示两个电流表的示数,U 1、U 2、U 3分别表示三个电压表的示数。

现将滑动变阻器R 4的滑片稍向上滑动一些,ΔI 1、ΔI 2分别表示两个电流表示数变化的大小,ΔU 1、ΔU 2、ΔU 3分别表示三个电压表示数变化的大小。

下列说法正确的是()A .U 2变小B .22I U 变小C .ΔU 2小于ΔU 3D .11I U ∆∆大于12I U ∆∆3.如图所示,电源电压恒定,闭合开关S 后,电路正常工作。

过了一会儿,两电表的示数一个变大,另一个变小,则该电路中出现的故障是()A.一定是电阻R断路B.可能是电阻R短路C.可能是灯L断路D.一定是灯L短路第3题图第4题图4.如图所示,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3均为定值电阻,电压表与电流表均为理想电表;开始时开关S闭合,电压表、电流表均有示数,某时刻发现电压表和电流表读数均变大,则电路中可能出现的故障是()A.R1断路B.R2断路C.R1短路D.R3短路5.如图所示,R1、R2为定值电阻,C为电容器,闭合开关S,在滑动变阻器R 的滑片向下滑动过程中()A.电阻R2中有向下的电流B.电阻R1两端的电压减小C.通过滑动变阻器R的电流变小D.电容器C极板所带电荷量变小6.如图所示,C为两极板水平放置的平行板电容器,闭合开关S,当滑动变阻器R1、R2的滑片处于各自的中点位置时,悬在电容器C两极板间的带电尘埃P 恰好处于静止状态。

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。

含容电路分析和计算--杨昌芬

含容电路分析和计算--杨昌芬

习题课:含容电路分析和计算——凯里一中:杨昌芬[典例1]电路中E =10 V ,R 1=4 Ω,R 2=6 Ω,C =30 μF.电池内阻可忽略.(1)闭合开关S ,求稳定后通过R 1的电流;(2)然后将开关S 断开,求这以后通过R 1的总电量.[解析] (1)电路稳定后,电容器所在的支路上无电流通过,因此R 1与R 2串联,C 两端的电压即为R 2两端的电压.由欧姆定律得通过R 1的电流I =E R 1+R 2=104+6A =1 A. (2)S 断开前,C 两端电压U 1=IR 2=6 VC 所带电量Q 1=CU 1=30×10-6×6 C =1.8×10-4 C开关S 断开稳定后,总电流为零,电容器两端电压为E ,所带电量Q 2=CE =30×10-6×10C =3×10-4 C通过R 1的电量,即为电容器增加的电量[答案] (1)1 A (2)1.2×10-4C [典例2]、如图所示的电路中,R 1=R 2=R 3=8 Ω,C =5 μF ,E =6 V 内阻不计,求开关S 由稳定闭合状态断开后流过R 3 的电荷量?[解析] (1)电路稳定后,电容器所在的支路上无电流通过,因此R 1与R 2串联,C 两端的电压即为R 2两端的电压.由欧姆定律得通过R 1的电流I =E R 1+R 2=3/8 A. (2)S 断开前,C 两端电压U 1=IR 2=3 VC 所带电量Q 1=CU 1=5×10-6×3C =1.5×10-5 C开关S 断开稳定后,总电流为零,电容器两端电压为R 1两端的电压U 1,所带电量Q 2=CU 1=5×10-6×3C =1.5×10-5 C通过R 1的电量,即为电容器增加的电量ΔQ =Q 2+Q 1=3×10-5 C.[典例3].如图所示,已知C =6 μF ,R1=5 Ω,R 2=6 Ω,E =6 V ,r =1 Ω,电表均为理想电表,开关S 原来处于断开状态,下列说法中正确的是( )A .开关S 闭合瞬间,电流表的读数为0.5 AB .开关S 闭合瞬间,电压表的读数为5.5 VC .开关S 闭合后经过一段时间,再将开关S 迅速断开,则通过R 2的电荷量为1.8×10-5 CD .以上说法都不对[解析] 开关S 闭合瞬间,电容器充电,接近于短路状态,I =E R 1+r =65+1A =1 A ,A 错误;电压表的读数U =IR 1=1×5 V =5 V ,B 错误;开关闭合一段时间后,电容器相当于断路,I ′=E R 1+R 2+r =65+6+1A =0.5 A ,此时电容器上电荷量Q =CU 2=CI ′R 2=6×10-6×0.5×6 C =1.8×10-5C ,断开开关S 后,电荷量Q 经R 2释放,故C 正确.解决含电容器的直流电路问题的一般方法:(1)通过初末两个稳定的状态来了解中间不稳定的变化过程。

高考物理专题练习电路故障分析(含解析)

高考物理专题练习电路故障分析(含解析)

高考物理专题练习-电路故障分析〔含解析〕一、单项选择题1.如图把三只灯泡串联后接到1.5V的干电池两端,但发现三个灯泡都不亮,用电压表测得U AC=0、U BD=1.5V,由此可知〔〕A.L1灯丝烧断B.L2灯丝一定不断C.L3灯丝被烧断D.三灯灯丝均断2.如下图的电路中,A、B两灯原来正常发光,突然B灯比原来亮了,这是因为电路中某一处发生断路故障造成的,那么发生这种故障可能是〔电源内阻不计〕〔〕A.R1断路B.R2断路C.R3断路D.灯A断路3.如下图,电源电动势为6V,闭合电键S后小灯泡L不亮,用电压表测得各局部的电压情况是:U ab=U cd=U de=0,U ae=U bc=6V.假设电路中只有一处发生断路,那么断开的局部是〔〕A.电阻R1B.变阻器RC.灯泡LD.电键S4.小明家的保险丝突然熔断,以下原因不可能的是〔〕A.家用电器的总功率过大B.导线绝缘皮损坏,火线、零线直接接触,造成短路C.灯座里的电线发生短路D.火线断路5.在电学实验中,遇到断路时,常用电压表来检测.某同学连接了如下图的电路,闭合开关S后,发现灯不亮,为检查电路故障,他用电压表进展测量,结果是U ae=3W,U ab=0,U bd=0,U cb=3V,那么此电路的故障可能是〔〕A.开关S接触不良B.小灯泡灯丝断了C.d、e间出现断路D.e、f间出现断路6.如下图的电路中,电源电动势为6V,当开关S接通后,灯泡L1和L2都不亮.用电压表测得各局部电压是U ab=6V,U ad=0,U cd=6V,由此可断定〔〕A.L1和L2的灯丝都烧断了B.L1的灯丝烧断了C.L2的灯丝烧断了D.变阻器R断路7.如下图,两只白炽灯泡L1和L2与电源、电键组成的电路中,当电键闭合后,发现电压表V1、V2的示数一样,且电流表A的示数为零,那么可能发生的故障是〔〕A.L1断路B.L2断路C.L1短路D.L2短路8.如下图的电路中,闭合电键k后,灯a和b都正常发光,后来由于某种故障使灯b突然变亮,电压表读数增加,由此推断这故障可能是〔〕A.a灯灯丝烧断B.电阻R2短路C.电阻R2断路D.电容被击穿短路9.某居民家中的电路如下图,开场时各局部工作正常,将电饭煲的插头插入三孔插座后,正在烧水的电热壶突然不能工作,但电灯仍正常发光,拔出电饭煲的插头,把试电笔分别插入插座的左、右插孔,氖管均能发光,那么〔〕A.仅电热壶所在的C,D两点间发生了断路故障B.仅电热壶所在的C,D两点间发生了短路故障C.仅导线AB连续路D.因为插座用导线接地,所以发生了上述故障10.如下图,因线路故障,按通K时,灯L1和L2均不亮,用电压表测得U ab=0,U bc=0,U cd=4V.由此可知出现故障处为〔〕A.灯L1短路B.灯L2断路C.变阻器断路D.不能确定11.如下图,电路中白炽灯A、B不亮,但电路中只有一处断开,今用电压表测得:U ab=0,U ac=0V,U bd=6V,那么可知〔〕A.B灯断路B.A灯断路C.R断路D.电源断路二、多项选择题12.某学生在研究串联电路电压特点的实验时,接成如下图的电路,接通S后,他将大内阻的电压表并联在A,C两点间,电压表读数为U,当并联在A,B两点间时,电压表读数也为U,当并联在B,C两点间时,电压表的读数为零,那么出现此种情况的原因可能是〔R1,R2的阻值相差不大〕〔〕A.AB段断路B.BC段短路C.AB段短路D.BC段断路13.某学生在研究串联电路电压特点时,接成如下图电路,接通K后,他将高内阻的电压表并联在A、C两点间时,电压表读数为U;当并联在A、B两点间时,电压表读数也为U;当并联在B、C两点间时,电压表读数为零,那么出现此种情况的原因可能是〔〕〔R1、R2阻值相差不大〕A.AB段断路B.BC段断路C.AB段短路D.BC段短路14.在如下图的电路中,由于某一电阻发生短路或断路,使A灯变暗,B灯变亮,那么故障可能是〔〕A.R1短路B.R2断路C.R3断路D.R4短路15.如下图电路,当闭合后两灯均不亮,两灯泡、电源、电键及电键到电源负极间的导线都完好,其余三条导线中有一条发生断路。

人教版高中物理-含电容电路计算专题

人教版高中物理-含电容电路计算专题

《含电容电路》练习题1.如图所示,电源的电动势E=10V,内阻r=1Ω,R1=3Ω,R2=6Ω,C=30μF.(1)闭合开关K,求稳定后经过R1的电流;(2)然后断开开关,求断开开关后通过R1的总电量。

2、如图所示,电源电动势E=10.0V,其内阻不计。

固定电阻的阻值R 1 = 4.0Ω,可变电阻R 2的阻值可在0 ~10.0Ω之间调节,电容器的电容C = 30.0μF。

求:(1)闭合开关S,当R 2取何值时,R 2消耗的功率最大,最大功率为多少。

(2)在R 2消耗的功率最大状态时,将开关S断开,这以后流过R 1的总电荷量为多少?3、如图所示,U=10V,电阻R1=3Ω,R2=2Ω,R3=5Ω,电容器的电容C1=4μF,C2=1μF,求:(1)若电路稳定后,C1、C2的带电量?(2)S断开以后通过R2的电量及R2中电流的方向?4.如右图所示的电路中,两平行金属板A 、B 水平放置,两板间的距离d =40 cm.电源电动势E =24V ,内电阻r =1Ω,电阻R =15Ω。

闭合开关S ,待电路稳定后,将一带正电的小球从B 板小孔以初速度v 0=4 m/s 竖直向上射入板间。

若小球带电荷量为q =1×10-2 C ,质量为m =2×10-2 kg ,不考虑空气阻力。

那么,滑动变阻器接入电路的阻值为多大时小球恰能到达A 板?此时电源的输出功率是多大?(取g =10 m/s 2)。

5.图所示,四个电阻阻值均为R ,电键S 闭合时,有一质量为m ,带电量为q 的小球静止于水平放置的平行板电容器的中点。

现开断电键S ,这个带电小球便向平行板电容器的一个极板运动,并和此板碰撞,碰撞过程中小球没有机械能损失,只是碰后小球所带电量发生变化,碰后小球带有和该板同种性质的电荷,并恰能运动到另一极板,设两极板间距离为d ,不计电源内阻,求:(1)电源电动势E 是多大?(2)小球与极板碰撞后所带的电量q /是多少?R S P E r A B v 0。

高二物理含容电路试题答案及解析

高二物理含容电路试题答案及解析

高二物理含容电路试题答案及解析1.图示电路中,电源内阻为r,电容器的两块极板A、B间有一带电油滴恰能静止.把R1的滑动片向右滑动时,下列说法中正确的是()A.电流表读数减小,油滴向下运动B.电流表读数减小,油滴向上运动C.电流表读数增大,油滴向下运动D.电流表读数增大,油滴向上运动【答案】B【解析】当R1的滑动片向右滑动时,R1增大,外电路总电阻增大,根据闭合电路欧姆定律得知,干路电流减小,则知电流表读数减小.干路电流减小,电源的内电压减小,路端电压增大,则电容器板间电压增大,板间电场强度增大,油滴所受的电场力增大,则油滴向上运动.故B正确.故选B【考点】电路的动态变化分析2.电源和一个水平放置的平行板电容器、三个电阻组成如图所示的电路。

当开关S闭合后,电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态。

现将开关S断开,则以下判断正确的是A.液滴仍保持静止状态B.液滴将向上运动C.电容器上所带的电荷将减为零D.电容器上所带的电荷将增大【答案】BD【解析】由电路图可知,当开关闭合时,电容器与电阻R2并联,其电压等于R2两端的电压,此时带电液滴处于静止状态,电场力等与重力;当开关断开时,电容器与电源并联,其电压增大,电场力变大,所带电量增加,所以带电液滴向上运动,故选项BD正确AC错误.【考点】本题考查了含容电路的分析,关键在于明确电容器与哪部分电路并联,其电压如何变化,再结合其他条件解答.3.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,在减小电容器两极板间距离的过程中:A.电容器A板始终带正电荷B.电容器的电容变小C.电阻R中有从a流向b的电流D.A、B板间的电场强度不变【答案】A【解析】在减小电容器两板间距离的过程中,电容C增大,电压U不变,则电量Q=CU增大,电容器充电.由于电容器上极板带正电,则电阻R中有从b流向a的电流.故A正确,BC错误.由分析可知,U不变,d减小,E变大.故D错误.【考点】电容器的电容及充电放电。

高二物理电学专题提升专题20含容电路的分析及计算

高二物理电学专题提升专题20含容电路的分析及计算

专题20 含容电路的分析及计算一:专题概述解决含电容器的直流电路问题的一般方法:(1) 不分析电容器的充、放电过程时,把电容器处的电路视为断路,简化电路时可以去掉,求电荷量时再在相应位置补上.(2) 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,即电阻不起降压的作用,但电容器两端可能出现电势差.(3) 电路中电流、电压的变化可能会引起电容器的充、放电.若电容器两端电压升高,电容器将充电;若电压降低,电容器将通过与它连接的电路放电.(4) 如果电容器与电源并联,且电路中有电流通过,则电容器两端的电压不是电源电动势E,而是路端电压U.(5) 如果变化前后极板带电的电性相同,那么通过每根引线的电荷量等于始、末状态电容器带电荷量之差;如果变化前后极板带电的电性改变,那么通过每根引线的电荷量等于始、末状态电容器带电荷量之和.二:典例精讲1.电容器与滑动变阻器的电路分析典例1:在如图所示的电路中,闭合电键S,将滑动变阻器滑片P向a端移动一段距离,下列结论正确的是A.灯泡L变亮B.电流表读数变大C.电容器C上的电荷量增多D.电压表读数变小【答案】C2.电容与传感器结合的电路分析典例2:如图所示的电路中,R1、R2、R3是固定电阻,R4是光敏电阻,其阻值随光照强度的增强而减小。

当开关S闭合且没有光照射时,电容器C不带电。

当用强光照射R4且电路稳定时,则与无光照射时比较A.电容器C的上极板带正电B.电容器C的下极板带正电C.通过R4的电流变小,电源的路端电压增大D.通过R4的电流变大,电源提供的总功率变小【答案】B3.电容器与二极管电路的分析典例3:如图所示的电路中,电源电动势E=6V,内阻r=1Ω,电阻R1=3Ω,R2=6Ω, 电容器的电容C=3.6μF,二极管D具有单向导电性.开始时,开关S1闭合,S2断开.(1) 合上S2,待电路稳定以后,求电容器上电荷量变化了多少.(2) 合上S2,待电路稳定以后再断开S1,求断开S1后流过R1的电荷量是多少.【答案】(1) 减少1.8×10-6C(2) 9.6×10-6C【解析】(1) 设开关S1闭合,S2断开时,电容器两端的电压为U1,干路电流为I1,根据闭合电路欧姆定律有I1==1.5A,U1=I1R1=4.5V.合上开关S2后,电容器电压为U2,干路电流为I2.根据闭合电路欧姆定律有I2==2A,U2=I2=4V.所以电容器上电荷量变化了ΔQ=(U2-U1)C=-1.8×10-6 C.(或电容器上电荷量减少了1.8×10-6C)(2) 合上S2后,电容器上电荷量为Q=CU2=1.44×10-5C.断开S1后,R1和R2的电流与阻值成反比,故流过电阻的电荷量与阻值成反比,流过电阻R1的电荷量为Q1=Q=9.6×10-6C.三总结提升(1)电路稳定后,电容器两极板间的电压就等于该支路两端的电压。

闭合电路的功率问题、电路动态分析、含容电路、故障分析-2025版高三物理一轮复习多维度导学与分层专练

闭合电路的功率问题、电路动态分析、含容电路、故障分析-2025版高三物理一轮复习多维度导学与分层专练

2025届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练专题50闭合电路的功率问题、电路动态分析、含容电路、故障分析导练目标导练内容目标1闭合电路的功率问题目标2电路动态分析目标3含容电路目标4故障分析【知识导学与典例导练】一、闭合电路的功率问题1.闭合电路的功率和效率电源总功率任意电路:P 总=EI =P 出+P 内纯电阻电路:P 总=I 2(R +r )=E 2R +r电源内部消耗的功率P 内=I 2r =P 总-P 出电源的输出功率任意电路:P 出=UI =P 总-P 内纯电阻电路:P 出=I 2R =E 2R R +r2P 出与外电阻R 的关系电源的效率任意电路:η=P出P总×100%=UE×100%纯电阻电路:η=RR+r×100%2.输出功率与外电阻的关系由P出与外电阻R的关系图像可知:(1)当R=r时,电源的输出功率最大为P m=E24r。

(2)当R>r时,随着R的增大输出功率越来越小。

(3)当R<r时,随着R的增大输出功率越来越大。

(4)当P出<P m时,每个输出功率对应两个外电阻R1和R2,且R1R2=r2。

【例1】图甲所示的电路中,所用电源内电阻r=0.5Ω,定值电阻R2=4Ω。

实验时调节电阻R1,的阻值,得到多组电压和电流的数据,用这些数据在坐标纸上描点,并做出U-I图如图乙所示。

将R1连入电路的阻值调至最大时,对应图乙中的A点。

下列说法正确的是()A.A点对应外电路的总电阻为20ΩB.电源电动势E=3VC.B点对应外电路的总功率为0.3WD.R1=5Ω时,R1消耗的功率最大【答案】D【详解】A .由闭合电路欧姆定律()E I R r =+可得2A ΔΔUr R r I++=电路中电压表示数R 1两端电压,R A 是电流表内阻,带入数据可得2A 1Ω5Ω0.2r R r ++==电源工作状态是A 点时,由1112==200.1U R I =ΩΩ外电路总电阻为R 1+R 2+r A =24.5Ω,故A 错误;B .由2A +E U I r R r =++()将A 点数据,带入可得E =2.5V 故B 错误;C .B 点时,此时外电路总功率2222=0.3 2.5W 0.30.5W 0.705W P P I r IE I r =--=⨯-⨯=出总故C 错误;D .由222E P I R R R r ==+出()知当电路外电阻等于电源内阻,输出功率有最大值;将R 2、电流表都等效串联到电源内部,则R 1成了等效后的外电阻,当R 1=2A r R r ++=5Ω时,R 1消耗的功率最大,故D 正确。

高三物理含容电路试题答案及解析

高三物理含容电路试题答案及解析

高三物理含容电路试题答案及解析1.传感器是一种采集信息的重要器件,如图所示为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【答案】BD【解析】当F向上压膜片电极时,电容器两极板之间距离d减小,由可知C增大,又由及U不变可知Q增大,故电容器处于充电状态,电路中电流方向为从b到a,A、C错误,B正确;电容器稳定状态下,电路中没有电流,只有在充放电是有电流,D正确。

【考点】闭合电路的欧姆定律;电容器的电压、电荷量和电容的关系。

2.如图所示的两个平行板电容器水平放置,A板用导线与M板相连,B板和N板都接地。

让A板带电后,在两个电容器间分别有P、Q两个带电油滴都处于静止状态。

AB间电容为C1,电压为U1,带电量为Q1,MN间电容为C2,电压为U2,带电量为Q2。

若将B板稍向下移,下列说法正确的是A.P向下动,Q向上动B.U1减小,U2增大C.Q1减小,Q2增大D.C1减小,C2增大【答案】AC【解析】将B板下移时,由,C1将增小;而MN板不动,故MN的电容不变;故D错误;假设Q不变,由Q=CU,则AB板间的电压U1将增大,故AB板将向MN板充电;故Q1减小,Q2增大;故C正确;充电完成,稳定后,MN及AB间的电压均增大,故对Q分析可知,Q受到的电场力增大,故Q将上移;对AB分析可知,,故电场强度减小,故P受到的电场力减小,故P将向下运动;故A正确;故选:AC.【考点】电容器的电容的定义式及决定式;电场场强。

3.如图所示,平行板电容器两极板M、N相距d,两极板分别与电压恒定为U的电源两极连接,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()A.油滴带负电B.油滴带电荷量为C.电容器的电容为D.将极板N向下缓慢移动一小段距离,油滴将向上运动【答案】AC【解析】由题意知,极板M带正电,板间电场向下,又油滴在极板中央处于静止状态,可知受电场力竖直向上,与电场反向,故油滴带负电,所以A正确;根据平衡条件得:,所以B错误;电容器的电荷量,再根据,所以C正确;将极板N向下缓慢移动一小段距离,板间距d增大,电荷量Q不变,所以板间电场强度保持不变,所以油滴受电场力不变,保持静止,故D错误。

高一物理含容电路试题

高一物理含容电路试题

高一物理含容电路试题1. 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N 接地.在其两板间的P 点固定一个带负电的点电荷。

则以下说法正确的是( )A .闭合开关,再将M 极板向上移动少许,P 点的电势增大,P 点的负电荷电势能增大B .闭合开关,再将M 极板向上移动少许,电容器极板上所带的电荷量增加C .闭合开关,再将N 极板向下移动少许,P 点的负电荷受到电场力增大D .闭合开关,电容器充电后再断开开关,将N 极板向下移动少许,P 点的负电荷受到电场力不变【答案】D【解析】据题意,如果将M 极板向上移动少许,由于U MN =φM -φN 中U MN 保持不变,且N 极板接地则φN =0,那么φM 也不变,所以U PN =φP -φN 中φP 也将保持不变;据电荷的电势能E P =qφP 可知负电荷在P 点的电势能也不变;两极板上的电荷量Q=CU MN =εsU MN /4 kd ,当d 增加时Q 减少,所以A 、B 选项错误;如果将N 极板向下移动少许,两极板的距离d 增加,则据F=qE=Qu/d 可知,F 将变小,C 选项错误;电容器充电后再断开开关,N 极板下移少许,则d 增加,负电荷所受电场力F="qE=qU/d=qQ/Cd=" qQ4 k/εs ,由此可知,此时两极板距离变化对负电荷所受电场力没有影响,所以D 选项正确。

【考点】本题考查对电容器电路动态平衡问题的理解。

2. 在如图所示的电路中,电压U 恒定不变,所有电阻的阻值都是R,此时带电粒子P 静止在平行板电容器之间,当开关S 接通时,带电粒子P 将( )A .向下做加速运动B .向上做加速运动C .仍然保持静止状态D .都有可能【答案】A【解析】带电粒子静止在电容器之间时,当闭合S 后,由于电路中增加了一个并联支路,即总电流增大,路端电压减小,所以串联在干路上的电阻两端电压增大,故并联电路两端电压减小,即电容器两端电压减小,所以电场力减小,故粒子向下做加速运动,A 正确。

2025高考物理 含电容的直流电路分析

2025高考物理 含电容的直流电路分析

2025高考物理含电容的直流电路分析一、单选题1.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S2.如图所示,M、N是两块水平放置的平行金属板,R0为定值电阻,R1、R2为可变电阻,开关S闭合.质量为m的带正电的微粒从P点以水平速度v0射入金属板间,沿曲线打在N 板上的O点,若经下列调整后,微粒仍从P点以水平速度v0射入,则关于微粒打在N板上的位置说法正确的是A.保持开关S闭合,增大R1,微粒打在O点左侧B.保持开关S闭合,增大R2,微粒打在O点左侧C.断开开关S,M极板稍微上移,微粒打在O点右侧D.断开开关S,M极板稍微下移,微粒打在O点右侧3.如图所示,电源电动势E=7V、内阻r=2Ω,电阻R=R1=R2=5Ω,R3=10Ω,电流表为理想电表,电容器的电容C=6μF,闭合开关S,电路稳定后,下列说法正确的是()A .电流表示数为0.67AB .R 3两端的电压为5VC .电容器所带的电量为3×10-5CD .若S 断开通过R 2的电荷量为6C 7.510-⨯4.如图所示电路中,直流电源内阻0r ≠,1R 、2R 为定值电阻,滑动变阻器最大阻值为3R ,123r R R R <=<。

开关K 闭合且电路稳定后,滑动变阻器的滑片P 缓慢从b 向a 滑动过程中( )A .电流表示数变小B .电源的效率减小C .滑动变阻器消耗的功率一直增大D .通过2R 的电流方向为从c 到d 5.图(a )所示的电路中,K 与L 间接一智能电源,用以控制电容器C 两端的电压U C 。

如果U C 随时间t 的变化如图(b )所示,则下列描述电阻R 两端电压U R 随时间t 变化的图像中,正确的是( )A .B .C .D .二、多选题6.如图,电源电动势9V E =,内阻不计,定值电阻14ΩR =,28ΩR =,312ΩR =。

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含容电路分析
例1.如图所示,C为两极板水平放置的平行板电容器,闭合开关S,当滑动变阻器R1、R2的滑片处于各自的中点位置时,悬在电容器C两极板间的带电尘埃P 恰好处于静止状态.要使尘埃P向下加速运动,下列方法中可行的是( ) A.把R2的滑片向左移动
B.把R2的滑片向右移动
C.把R1的滑片向左移动
D.把开关S断开
例2.如下图所示,电源电动势E=12 V,内阻r=1 Ω,电阻R1=3 Ω,R2=2 Ω,R3=5 Ω,电容器的电容C1=4 μF,C2=1 μF,求C1、C2所带电荷量.
例3.如图所示的电路中,电源电动势E=6.00V,其内阻可忽略不计.电阻的阻值分别为R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ,电容器的电容C=4.7μF.闭合开关S,待电流稳定后,用电压表测R1两端的电压,其稳定值为1.50V.
(1)该电压表的内阻为多大?
(2)由于电压表的接入,电容器的带电量变化了多少? 例4.如图所示,电源电动势E=9V,内阻r=0.5Ω,电阻R1=5.0Ω,R2=3.5Ω,R3=6.0Ω,
R4=3.0Ω,电容C=2.0μF。

两板间距离为0.17 m。

(1)求电键接到a时,电容的带电量是多少?上极板带何种电荷?
(2)求电键从与a接触到与b接触时,通过R3的电荷量是多少?上极板带何种
电荷?
(3)若两极板中央有一个带电粒子,当电键与a接触时,正好处于静止状态,
若电键与b接触后,带电粒子向哪极板运动?经过多长时
间到达极板?(不考虑电容充放电时间,g=10m/s2)
同步练习:
1.在如图所示的电路中,灯泡L的电阻大于电源的内阻r,
闭合开关S,将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后,
下列结论正确的是( )
A.灯泡L变亮B.电源的输出功率变大
C.电容器C上的电荷量增加D.电流表读数变小,电
压表读数变小
2.如图所示的电路,水平放置的平行板电容器中有一
个带电液滴正好处于静止状态,现将滑动变阻器的滑
片P向左移动,则( )
A.电容器中的电场强度将增大B.电容器上的电荷量将减少
C.电容器的电容将减少D.液滴将向上运动
3.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( )
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
4. (多选)如图所示,R是光敏电阻(随光照强度增大,
电阻减小),当它受到的光照强度增大时( )
A.灯泡L变暗B.光敏电阻R上的电压增大
C.电压表V的读数减小D.电容器C的带电荷量增大
5.(多选)如图电路中,电源电动势为E、内阻为r,闭合开关S,增大可变电
阻R的阻值后,电压表示数的变化量为ΔU.在这个过程中,下列判断正确的是
( )
A.电阻R1两端的电压减小,减小量等于ΔU
B.电容器的带电荷量减小,减小量小于CΔU
C.电压表的示数U和电流表的示数I的比值变大
D.电压表示数变化量ΔU和电流表示数变化量ΔI的比值不变
6.(多选)平行板电容器C与三个可变电阻R1、R2、R3以及电源连成如图所示的
电路.闭合开关S,待电路稳定后,电容器C两极板带
有一定的电荷.要使电容器所带电荷量增加,以下方法
中可行的是( )
A.只增大R1,其他不变B.只增大R2,其他不变
C.只减小R3,其他不变D.只减小a、b两极板间的距离,其他不变
7.如图所示的电路,外电阻皆为R,电源内阻为,当
S断开时,在电容器极板间放一个质量为m,带电荷
量为q的电荷恰能静止,在S闭合时,电容器极板间
放一个质量仍为m,带电荷量为q′的电荷,恰能静止,
则q:q′=________.
8.如图所示,电源电动势E=6V,电源内阻不计。

定值电阻R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ。

求:
(1)若在ab之间接一个C=100μF的电容器,闭合开关S,电路稳定后电容器。

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