高中物理第一章电场第七节了解电容器练习粤教版选修3-1

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粤教版物理选修31作业第1章电场第7节

第七节了解电容器1．任何两个彼此绝缘又相距很近的导体，都能够看成一个电容器，使电容器两个极板别离带上等量异种电荷的进程叫做充电，两极板同时失去电荷的进程叫做放电．电容器的带电荷量是指其中一个极板上带电荷量的绝对值．2．电容器的电容是如此概念的，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．它的物理意义是表示电容器容纳电荷本领的物理量．在国际单位制中的单位是法拉，符号用F 表示．电容的概念式是C ＝Q U，但电容的大小与概念它的Q 和U 无关．3．平行板电容器的电容与两平行板的正对面积成正比，与有无电介质有关，与电介质的相对介电常数成正比，与两平行板间的距离成反比．4．下列关于电容器和电容的说法中，错误的是( )A ．依照C ＝Q /U 可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，跟两板间的电压成反比B ．关于确信的电容器，其所带电荷量与两板间的电压成正比C ．不管电容器的电压如何转变(小于击穿电压且不为零)，它所带的电荷量与电压的比值都恒定不变D ．电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，其大小与加在两板间的电压无关答案 A解析由于电容器的电容是表征电容器容纳电荷本领的物理量，是电容器的一种特性．一个电容器对应惟一的电容值，不能说电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比．因此，A 错误，C 、D 正确．由于电容是定值，由Q ＝CU 知，其所带电荷量与两板间的电压成正比，故B 正确． 5．下列关于电容器的叙述中错误的是( )A ．电容器是贮存电荷和电能的容器，只有带电的容器才称为电容器B ．任何两个彼此绝缘而又彼此靠近的导体都能组成电容器，而且跟这两个导体是不是带电无关C ．电容器所带的电荷量是指其中一个极板所带电荷量的绝对值D ．电容器充电进程是将其他形式的能转化成电容器的电能并贮存起来；电容器放电进程是将电容器贮存的电能转化为其他形式的能答案 A6．如下图所示是描述对给定的电容器充电时电荷量Q 、电压U 、电容C 之间彼此关系的图象，其中错误的是( )答案 A【概念规律练】知识点一电容器的电容1．依照电容的概念式C ＝QU知( )A ．电容器的电容越大，则电容器所带电荷量应越多B ．电容器两极板间电压越大，电容越大C ．电容器的电容与电荷量成正比，与电压成反比D ．电容器的电容不随带电荷量及两极板间电压的转变而转变答案 D解析熟悉到电容器的电容是由电容器本身决定，与所带电荷量、两极板间的电压无关．公式C ＝QU 是概念式，它适用于任何电容器，但绝不能说C 与Q 成正比，或C 与U 成反比．2．(双选)关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，电容将减小答案 BC解析阻碍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，事实上是减小了平行板的间距．因此本题正确选项为B 、C.知识点二电容器的电容、电荷量、电压之间的关系3．有一充电的平行板电容器，两板间电压为3 V ，现使它的电荷量减少3×10－4 C ，于是电容器两极板间的电压降为原先的13，此电容器的电容是多大？电容器原先的带电荷量是多少？若电容器极板上的电荷量全数放掉，电容器的电容是多大？答案 150 μF ×10－4 C 150 μF解析电容器两极板间电势差的转变量为：ΔU ＝(1－13)U ＝23×3 V ＝2 V ，由C ＝ΔQΔU ，有C ＝3×10－42 F ＝×10－4 F ＝150 μF.设电容器原先的电荷量为Q ，则 Q ＝CU ＝×10－4×3 C ＝×10－4 C.电容器的电容是由本身决定的，与是不是带电无关，因此电容器放掉全数电荷后，电容仍然是150 μF.点评 (1)电容器电容的概念式C ＝QU 中的Q 为电容器的带电荷量，是其中一个极板上带电荷量的绝对值，不是两个极板上的电荷量总和或绝对值总和．(2)电容器的电容也可用公式：C ＝ΔQΔU，ΔQ 表示电荷量的转变量，ΔU 表示电压的转变量．【方式技术练】一、平行板电容器动态问题的处置方式图14．(双选)如图1所示电路中，A 、B 为两块竖直放置的金属板，G 是一只静电计，开关S 合上后，静电计指针张开一个角度，下述做法可使静电计指针张角增大的是( )A ．使A 、B 两板靠近一些B ．使A 、B 两板正对面积错开一些C ．断开S 后，使B 板向右平移拉开一些D ．断开S 后，使A 、B 正对面积错开一些答案 CD解析图中静电计的金属杆接A 极，外壳和B 板均接地，静电计显示的是A 、B 两极板间的电压，指针张角越大，表示两板间的电压越高，当合上S 后，A 、B 两板与电源两极相连，板间电压等于电源电压，不变，静电计指针张角不变；当断开S 后，板间距离增大，正对面积减小，都将使A 、B 两板间的电容变小，而电容器电荷量不变，由C ＝QU可知，板间电压U 增大，从而使静电计指针张角增大．正确选项为C 、D.二、电容器的综合问题的分析方式5．(双选)平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极，一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2所示，则( )图2A ．维持开关S 闭合，带正电的A 极板向B 极板靠近，则θ角增大 B ．维持开关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角不变答案 AD解析球在电场中平稳，则所受电场力、重力及绳的拉力的合力为零．由平稳条件得tan θ＝qEmg ，故要判定θ的转变，只需判定电场强度E 的转变即可．S 闭合时，U 不变，A 向B 靠近， d 减小，由E ＝Ud ，可知E 增大，θ角增大，故A 正确；S 断开，则Q 不变，A 向B 靠近，E 不变，则θ角不变，故D 选项正确．1．(双选)关于电容器和电容的概念下列说法正确的是( )A ．任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都能够看成是一个电容器B ．用电源对平行板电容器充电后，两极板必然带有等量异种电荷C ．某一电容器带电荷量越多，它的电容就越大D ．某一电容器两板间的电压越高，它的电容就越大答案 AB2．(双选)有一个正充电的电容器，若使它带的电荷量减少了3×10－6 C ，则其电压降为原先的13，则( )A ．电容器原先带的电荷量是9×10－6CB ．电容器原先带的电荷量是×10－6 C C ．电容器原先的电压可能是5 VD ．电容器原先的电压可能是5×10－7 V 答案 BC解析由题意知Q U ＝Q －3×10－6U /3解得Q ＝×10－6 C ．当U 1＝5 V 时，C 1＝QU 1＝错误! F ＝ μF ；当U 2＝5×10－7 V 时，C 2＝Q U 2＝错误! F ＝9 F ．电子线路上电器的电容不可能达到(F)数量级，故原电压值不可能是5×10－7 V . 3．用操纵变量法，能够研究阻碍平行板电容器电容的因素(如图3所示)．设若两极板正对面积为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( )图3A ．维持S 不变，增大d ，则θ变大B ．维持S 不变，增大d ，则θ变小C ．维持d 不变，减小S ，则θ变小D．维持d不变，减小S，则θ不变答案 A解析静电计指针偏角表现电容器两板间电压大小．在做选项所示的操作中，电容器电荷量Q维持不变，C ＝QU.维持S不变，增大d，则C减小，U增大，偏角θ增大，选项A正确，B错误；维持d不变，减小S，则C 减小，偏角θ也增大，故选项C、D均错．4. 如图4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点且恰益处于平稳状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离()图4A．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答案 B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；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5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接. 将A极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电荷量Q、电容C、两极间的电压U，电容器两极板间的场强E的转变情形是()图5A．Q变小，C不变，U不变，E变小B．Q变小，C变小，U不变，E不变C．Q几乎不变，C变小，U变大，E不变D．Q几乎不变，C变小，U变大，E变小答案 C6. 如图6所示，是一个由电池、电阻R、电键S与平行板电容器组成的串联电路，电键S闭合．一带电液滴悬浮在两板间P点不动，下列说法正确的是()图6A．带电液滴可能带正电B．增大两极板距离的进程中，电阻R中有从a到b的电流，电容器中负电荷通过电容器从B运动到A C．断开S，减小两极板正对面积的进程中，液滴将加速下降D．断开S，减小两极板距离进程中，液滴静止不动答案 D解析带电液滴受电场力和重力作用，可知电场力方向为竖直向上，液滴带负电，A错；增大两极板间距离的进程中，U不变，C减小，Q＝CU减小，R中的电流从a到b，但负电荷可不能通过电容器从B到A，B错；，E与d无关，E不变，液滴将静止不动，D对；S减小，E增大，液滴将加断开S，减小极板间距进程中E∝1S速上升，C 错．7．预测，21世纪智能机械人将进入家庭．各类各样的传感器是智能机械人的核心部份，传感器是一种将感受到的物理量(如光、热、力、声等)转化成便于测量的量(一样是电学量)的转扮装置．如图7所示是一种测量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，可使膜片产生压力发生形变，引发电容的转变，将电容器、灵敏电流计、直流电源串联接成闭合电路，那么图7①当F 向上压膜片电极时，电容将减小 ②当F 向上压膜片电极时，电容将增大 ③若电流计有示数，则压力F 发生转变 ④若电流计有示数，则压力F 不发生转变A ．①③B ．②③C ．①④D ．②④ 答案 B8. 如图8所示，已知平行板电容器两极板间距离d ＝4 mm ，充电后两极板电势差为120 V ．A 板带正电，若它的电容为3 μF ，且P 到A 板距离为1 mm.求：图8(1)每一个极板的带电荷量；(2)一个电子在P 点具有的电势能；(3)一个电子从B 板动身到A 板取得的动能； (4)两板间的电场强度．答案 (1)×10－4 C (2)－90 eV (3)120 eV (4)3×104 N/C解析 (1)由Q ＝UC 得Q ＝120×3×10－6 C ＝×10－4 C(2)E P ＝eφP ＝e U ABd d PB＝－90 eV(3)因为电子从B 板动身到A 板的进程中电场力做正功，电势能减小，动能增加，因此由动能定理得E k －0＝qU AB ，E k ＝120 eV(4)E ＝U /d ＝3×104 N/C9. 如图9所示，一平行板电容器跟一电源相接，当S 闭合时，平行板电容器极板A 、B 间的一带电液滴恰好静止．若将两板间距离增大为原先的两倍，那么液滴的运动状态如何转变？若先将S 断开，再将两板间距离增大为原先的两倍，液滴的运动状态又将如何转变？图9答案观点析解析带电液滴静止时，所受的电场力和重力平稳，液滴带负电，由于液滴所受重力不变，液滴运动状态随电场力的转变而转变，由于电场力F ＝Eq ，因此，只要分析出场强E 的转变情形即可．(1)S 闭合时，U 不变，d ↑，E ↓即E ′＝U d ′＝U 2d ＝E2合外力F ＝mg －12Eq ＝12mg ＝ma因此a ＝g2，方向向下．液滴将向下做初速度为零，加速度为12g 的匀加速直线运动．(2)S 断开，电容器的电荷量维持不变，当d ′＝2d 时，由公式E ∝Qεr S可知，E 不变，E ′＝E .因此，液滴受力情形不变，仍处于静止状态．。

2019年精选物理选修3-1第一章电场第07节了解电容器粤教版知识点练习[含答案解析]七十三

2019年精选物理选修3-1第一章电场第07节了解电容器粤教版知识点练习[含答案解析]七十三第1题【单选题】某位移式传感器的原理示意图如图所示，E为电源，R为电阻，平行金属板A、B和介质P构成电容器，当可移动介质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【答案】：【解析】：第2题【单选题】如图所示的实验装置中，平行板电容器两极板的正对面积为S ，两极板的间距为d ，电容器所带电荷量为Q ，电容为C ，静电计指针的偏转角为α ，平行板中间悬挂了一个带电小球，悬线与竖直方向的夹角为θ ，下列说法正确的是( )A、若增大d ，则α增大，θ变小B、若增大d ，则α减小，θ不变C、将A板向上提一些时，α增大，θ增大D、在两板间插入云母片时，则α减小，θ不变【答案】：【解析】：第3题【单选题】如图所示，A，B为水平放置的两个平行金属板，两板相距d，分别与电源两极相连，两板的中央各有一个小孔M和N．今有一带电油滴，质量为m，从A板的上方距A板为d的P点由静止开始自由下落（P，M，N在同一竖直线上），空气阻力忽略不计，带电油滴通过N孔时的动能EK＜2mgd．若将极板A向上移一小段距离，到图中虚线所示位置，则带电油滴通过N孔时的动能EK’和油滴所带电荷的种类是( )A、油滴带正电，EK′=EKB、油滴带正电，EK′＜EKC、油滴带负电，EK′=EKD、油滴带负电，EK′＜EK【答案】：【解析】：第4题【单选题】如图所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差U，现使B板带正电，则下列判断正确的是( )A、增大两极板之间的距离，指针张角变大B、将A板稍微上移，静电计指针张角将变小C、若将玻璃板插入两板之间，则静电计指针张角变大D、若将A板拿走，则静电计指针张角变为零【答案】：【解析】：第5题【单选题】有一电学元件，上面标有“450V，250μF”字样，由此可知该电学元件是( )A、电源B、电阻器C、电容器D、电感器【答案】：【解析】：第6题【单选题】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【答案】：【解析】：第7题【单选题】下列元器件中，哪一个是电容器？( )A、B、C、D、【答案】：【解析】：第8题【多选题】如图是利用静电计研究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验装置示意图，下面的叙述符合实验观察结果的是( )A、b板向右平移，静电计的指针偏转角度变小B、b板向上平移，静电计的指针偏转角度变小C、b板不动，在a、b间插入一块绝缘介质板，静电计指针偏转角度变小D、紧靠b板在a、b间插入一块金属板，静电计指针偏转角度变大【答案】：【解析】：第9题【多选题】【加试题】下列说法正确的是( )A、β,γ射线都是电磁波B、原子核中所有核子单独存在时，质量总和大于该原子核的总质量，C、在LC振荡电路中，电容器刚放电时电容器极板上电量最多，回路电流最小D、处于n=4激发态的氢原子，共能辐射出四种不同频率的光子【答案】：【解析】：第10题【填空题】平行板电容器两板电势差是100V，当板上带电量增加时，板间某一点荷所受电场力变为原来的1.5倍，那么这个电容器的电容是______.【答案】：【解析】：第11题【实验探究题】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稍向上移动一点，则将观察到静电计指针偏角______（填“变大”或“变小”），此实验说明平行板电容器的电容随______而增大；若极板B稍向左移动一点，则将观察到静电计指针偏角______（填“变大”或“变小”），此实验说明平行板电容器的电容随______而增大．【答案】：【解析】：第12题【综合题】如图所示电路，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω．外电路中电阻R1=2Ω，R2=3Ω，R3=7.5Ω．电容器的电容C=4μF．电键S闭合，电路稳定时，电容器所带的电量．电键从闭合到断开，流过电流表A的电量．【答案】：【解析】：。

高中物理第一章电场第七节了解电容器自我小测粤

了解电容器1关于电容器的电容，下列说法正确的是( )A．电容器带电量越多，电容越大B．电容器两板间电压越低，其电容越少C．电容器不带电时，其电容为零D．电容器的电容只由它本身特性决定2下图中有关固定电容器的电荷量(Q)、电压(U)、电容(C)的关系曲线正确的是( )3某电容器上标有“1.5 μF 9 V”的字样，则该电容器( )A．所带电荷量不能超过1.5×10－6 CB．所加电压不能超过9 VC．该电容器击穿电压为9 VD．当给该电容器加4.5 V的电压时，它的电容值变为0.75 μF4一个电容器带电荷量为Q时，两极间电压为U，若使其带电荷量增加4.0×10－7C时，它两极间的电势差增加20 V，则它的电容为( )A．1.0×10－8 F B．2.0×10－8 FC．4.0×10－8 F D．8.0×10－8 F5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 2Qq d 2B ．k 4Qq d 2 C.Qq Cd D.2Qq Cd6对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是( ) A ．将两板的间距加大，电容将增大B ．将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将变小C ．在下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 7如图所示，平行金属板A 、B 组成的电容器，充电后与静电计相连，要使静电计指针张角变大，以下措施中可行的是( )A ．将B 板向上移动 B ．将B 板向右移动C ．在A 、B 之间插入电介质D ．使A 板放走部分电荷8如图是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一个金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极，在两极间加一电压U ，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，导致话筒所在电路中其他量发生变化，使声音信号被话筒转化为电信号，其中导致电容变化的原因可能是电容器两板间的( )A ．距离变化B ．正对面积变化C ．介质变化D ．电压变化9如图所示，水平放置的平行板A 、B 间的电压为U ，两板的距离为d.一质量为m 、带电荷量为q 的粒子，由两板中央O 点以水平速度v 0射入，落在C 处，OC 的水平距离为L.若将B 板向下拉d2，初速度v 0不变，则粒子将落在B 板的C′点，求OC′的水平距离为多少？(粒子重力忽略不计；A 、B 间电压U 保持不变)10电容器的电容仅决定于两极板正对面积、极板间距，以及极板间电介质等几个因素．如图所示是测定液面高度的电容器传感器，在自动控制中有广泛的应用．在导线外层涂了一层电介质，放入导电液中，若测得金属芯线与导电液之间的电容(C)变大，则可知液面高度怎样变化？简述你的分析过程．答案1答案：D2解析：电容器电容反映电容器本身的属性，与电容器是否带电、带电荷量的多少无关．答案：BCD3解析：该标示值为电容器电容和能允许加的最大电压．加在该电容器上电压超过9 V 就击穿它．能够给它充的最大电荷量为Q ＝CUm ＝1.5×10－6×9.0 C ＝1.35×10－5C ．电容器电容与所加电压无关，因此当给电容器加4.5 V 的电压时，其电容值仍为1.5 μF.答案：B4解析：由于电容与电容器上带电荷量和电势差大小无关，所以可根据电容的定义式推导出：C ＝ΔQ ΔU .因此电容C ＝4.0×10－720C ＝2.0×10－8C.答案：B5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 ＝QCd ，因此点电荷q 在其中所受到的电场力为F ＝Eq ＝QqCd.答案：C6解析：由C ＝εS4πkd ，可判断．答案：BCD7解析：静电计指针的偏角反映静电计金属球与外壳之间的电势差．偏角越大，表明电势差越大；偏角越小，电势差越小．将待测电容器的两极分别与静电计的金属球和外壳相接，则静电计的指针偏角就间接地反映电容器两板间的电势差．另外，在调节时，我们可认为电容器极板上带电荷量基本不改变．如题图所示，当将B 板向上移动时，电容器极板正对面积减小，电容随之减小，两板间电势差随之增大，静电计指针偏角应增大．同理可得：当将B 板向右移动时，或者在两板之间插入电介质时，电容均随之增大，电势差均随之减小，静电计指针偏角均减小；当使板A 放电后，两板间电势差随之减小，此时静电计偏角减小．答案：A8解析：分析题中介绍的结构可知，该电容器由金属层和金属板组成两极板．当人对着话筒讲话时，声波使金属膜前后振动，影响两极板间的距离，从而影响其他量随之变化．答案：A9解析：根据牛顿第二定律，带电粒子在落到C 点之前，有：qUd ＝ma ，所以a ＝qUmd而带电粒子运动的情况为：水平方向上：L ＝v 0t 竖直方向上：d 2＝at 22＝qUt22md带电粒子落在C′点之前，据牛顿第二定律得： qU 32d ＝ma′，所以a′＝2qU3md ，但L′＝v 0t′ 12d ＋12d ＝12a′t′2＝12·2qU 3dm t′2 联立解得：OC′的水平距离L′＝3L. 答案：L′＝3L10解析：该装置类似于平行板电容器的结构：金属芯线和液体组成电容器的两个电极板，电极芯线与液体之间电介质的厚度相当于平行板电容器两极板之间的距离，而液面的高度变化影响电容器两极板间正对面积．当液面高度变化时，并不影响电容器的极板间距、介质材料．当电容器电容增大时，只能是电容器正对面积增大了，说明液面升高了．。

物理粤教版高二年级选修3-1第一章第7节了解电容器课堂练习2

第七节了解电容器练习B 卷【基础练习】1、关于电容器，下列中说法正确的是：（）A 、由UQ C 可知，一只电容器带电量越大，它的电容就越大 B 、对一固定的电容器，它的带电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变C 、电容器的带电量Q 为两极板所带电荷量的总和D 、两个相互靠近又彼此绝缘的导体就构成一个电容器2.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，电容将减小C .在下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3.对于一给定的电容器，在如图所示中，描述电容C 、带电荷量Q 、电压U 之间的相互关系的图线中正确的是( )4.某电解电容器上标有“25v、470μF”的字样，对此，下述说法中正确的是( )A.此电容器只能在直流25v以下电压才能正常工作B.此电容器必须在直流25v的电压时才能正常工作C.当工作电压是直流25v时，电容才是470μFD.这种电容器使用时，必须考虑电容器的两根引线的极性5.平行板电容器保持与直流电源两极连接，充电平衡后，两极板间的电压是U，充电荷量为Q，两极板间场强为E，电容为C，现将两极板间距离减小，则引起变化的情况是( )A.Q变大B.C变大C.E不变D.U变小6.上题中，如果电容器充电平衡后与电源断开.将两板间距离减小，引起变化情况是( )A.Q变大B.C变大C.E不变D.U变小7.如图所示的电路中，电容器的两极板始终和电源相连，若将两极板间的距离增大，电路中将出现的情况是( )A.有电流流动，方向从a顺时针流向bB.有电流流动，方向从b逆时针流向aC.无电流流动D.无法判断8.电容器两极板间电压一定，若正极板不动，将负极板远离正极板移动，则极板间某一给定的点与负极板间的电势差将( )A.变大B.变小C.不变D.以上结论均有可能9.在如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板A与一灵敏的静电计相接，极板B与静电计外壳接地.若极板B稍向A移近一点，则观察到的静电计指针变化和可以做出的结论是( )A.静电计指针张角变大，极板上的电荷量变小B.静电计指针张角变大，极板上的电荷量变大C.静电计指针张角变小，两极板间的电压变小D.静电计指针张角变小，两极板间的电压变大【能力提升】10.如图所示，电源A的电压为6V,电源B的电压为8V，当开关S从A转到B时(电容器的电容为2μF)，通过电流计的电荷量为( )A.4×10-6CB.12×10-6CC.16×10-6CD.28×10-6C11.有一已充电的平行板电容器，若使它带的电荷量减少3×10-4C，其电压降为原来的三分之一，求电容器原来带的电荷量。

粤教版高二物理选修3-1第1章电场含答案

（高二）物理粤教版选修3—1第1章电场含答案粤教版选修3—1第一章电场1、导体A带5q的正电荷，另一完全相同的导体B带q的负电荷，将两导体接触一会儿后再分开，则B导体的带电荷量为()A．－q B．qC．2q D．4q2、两个质量分别是m1、m2的小球，各用丝线悬挂在同一点，当两球分别带同种电荷，且电荷量分别为q1、q2时，两丝线张开一定的角度θ1、θ2，如图所示，此时两个小球处于同一水平面上，且θ1 >θ2 ，则下列说法正确的是()A．m1 ＞m2B．m1 ＜m2C．q1 ＜q2D．q1 ＞q23、如图所示的电场中，一带电质点从P点沿着电场线方向运动，若只受电场力作用，质点加速度逐渐增大的是()A B C D4、如图所示，真空中O点处有一点电荷，在它产生的电场中有a、b两点，a 点的场强大小为E a，与ab连线成53°角，b点的场强大小为E b，与ab连线成37°角．关于a、b两点E a、E b及φa、φb的关系，正确的是()A．25E a＝9E b，φa>φb B．16E a＝9E b，φa<φbC．9E a＝25E b，φa>φb D．9E a＝16E b，φa<φb5、如图所示，匀强电场的场强大小为1×103 N/C，ab、dc与电场方向平行，bc、ad与电场方向垂直，ab＝dc＝4 cm，bc＝ad＝3 cm，则下述计算结果正确的是()A．a、b之间的电势差为4 000 VB．a、c之间的电势差为50 VC．将q＝－5×10－3 C的点电荷沿矩形路径abcda移动一周，电场力做的功为零D．将q＝－5×10－3 C的点电荷沿abc或adc从a移动到c，电场力做的功都是－0.25 J6、在空间有正方向水平向右、大小按如图所示的图线变化的电场，位于电场中A点的电子在t＝0时速度为零，在t＝1 s时，电子离开A点的距离大小为l.那么在t＝2 s时，电子将处在()A．A点B．A点左方l处C．A点右方2l处D．A点左方2l处7、(双选)如图所示，平行板电容器和恒定直流电源相连，箭头表示电流方向．下列说法正确的有()A．电容器正在充电B．电容器正在放电C．电容器两板间距离一定正在变大D．电容器两板间距离可能正在变小*8、如图所示，直角三角形ABC中∠B＝30°，点电荷A、B所带电荷量分别为Q A、Q B，测得在C处的某正点电荷所受静电力方向平行于AB向左，则下列说法正确的是()A．A带正电，Q A∶Q B＝1∶8B．A带负电，Q A∶Q B＝1∶8C．A带正电，Q A∶Q B＝1∶4D．A带负电，Q A∶Q B＝1∶4*9、点电荷A和B，分别带正电和负电，电量分别为4Q和Q，在AB连线上，如图所示，电场强度为零的地方在()A．A和B之间B．B左侧C．A右侧D．A的右侧及B的左侧*10、一个带正电的质点，电荷量q＝2.0×10－9 C，在静电场中由a点移动到b 点．在这个过程中，除静电力外，其他外力做的功为6.0×10－5 J，质点的动能增加了8.0×10－5 J，则a、b两点间的电势差U ab为()A．1×104 V B．－1×104 VC．4×104 V D．－7×104 V*11、(双选)如图所示，A、B两板间电压为600 V，A板带正电并接地，A、B 两板间距离为12 cm，C点离A板4 cm，下列说法正确的是()A．E＝2 000 V/m，φC＝200 VB．E＝5 000 V/m，φC＝－200 VC．电子在C点具有的电势能为－200 eVD．电子在C点具有的电势能为200 eV12、如图所示，匀强电场的场强E ＝1.2×102 N/C ，方向水平向右，一点电荷q ＝4×10－8 C 沿半径R ＝20 cm 的圆周，从A 点移动到B 点，已知∠AOB ＝90°，求：(1)这一过程电场力做的功是正功还是负功？做功多少？ (2)A 、B 两点的电势差U AB .13、如图所示，A 、B 为两块足够大的相距为d 的平行金属板，接在电压为U 的电源上．在A 板的中央P 点放置一个电子发射源．可以向各个方向释放电子．设电子的质量为m 、电荷量为e ，射出的初速度为v .求电子打在板上的区域面积．(不计电子的重力)（高二）物理粤教版选修3—1第1章电场含答案粤教版选修3—1第一章电场1、导体A 带5q 的正电荷，另一完全相同的导体B 带q 的负电荷，将两导体接触一会儿后再分开，则B 导体的带电荷量为( ) A ．－q B ．q C ．2qD ．4qC [两个完全一样的导体接触后电荷先中和再平分，所以q B ＝5q －q 2＝2q ，故C对．]2、两个质量分别是m1、m2的小球，各用丝线悬挂在同一点，当两球分别带同种电荷，且电荷量分别为q1、q2时，两丝线张开一定的角度θ1、θ2，如图所示，此时两个小球处于同一水平面上，且θ1 >θ2 ，则下列说法正确的是()A．m1 ＞m2B．m1 ＜m2C．q1 ＜q2D．q1 ＞q2B[m1、m2受力如图所示，由平衡条件可知m1g＝F cot θ1，m2g＝F′c ot θ2，根据牛顿第三定律可得F＝F′，则m1m2＝cot θ1cot θ2，因为θ1>θ2，所以m1<m2，从式子中可以看出两角度的大小关系与两电荷的带电量无关，故B正确．]3、如图所示的电场中，一带电质点从P点沿着电场线方向运动，若只受电场力作用，质点加速度逐渐增大的是()A B C DB[电场线疏密表示电场强度的大小，沿电场线的方向．A选项中电场强度减小；B选项中电场强度增大；C选项中电场强度不变；D选项中电场强度先增大后减小，再由a＝Fm＝qEm知，a∝E，故本题选B.]4、如图所示，真空中O点处有一点电荷，在它产生的电场中有a、b两点，a 点的场强大小为E a，与ab连线成53°角，b点的场强大小为E b，与ab连线成37°角．关于a、b两点E a、E b及φa、φb的关系，正确的是()A．25E a＝9E b，φa>φb B．16E a＝9E b，φa<φbC．9E a＝25E b，φa>φb D．9E a＝16E b，φa<φbD[设a、b两点到点电荷的距离分别为r a和r b.根据几何知识得r b＝43r a.根据点电荷场强公式E＝k Qr2得E a＝169E b；由图可知，该电场是由负点电荷产生的，故在点电荷的周围越靠近场源电荷电势越低，则有φa<φb，故D正确，A、B、C 错误．]5、如图所示，匀强电场的场强大小为1×103 N/C，ab、dc与电场方向平行，bc、ad与电场方向垂直，ab＝dc＝4 cm，bc＝ad＝3 cm，则下述计算结果正确的是()A．a、b之间的电势差为4 000 VB．a、c之间的电势差为50 VC．将q＝－5×10－3 C的点电荷沿矩形路径abcda移动一周，电场力做的功为零D．将q＝－5×10－3 C的点电荷沿abc或adc从a移动到c，电场力做的功都是－0.25 JC[U ab＝E·ab＝1×103×0.04 V＝40 V，选项A错误；U ac＝U ab＝40 V，选项B 错误；将带负电的点电荷移动一周，电势差为零，电场力做功为零，选项C正确；W ac＝qU ac＝－5×10－3×40 J＝－0.2 J，选项D错误．]6、在空间有正方向水平向右、大小按如图所示的图线变化的电场，位于电场中A点的电子在t＝0时速度为零，在t＝1 s时，电子离开A点的距离大小为l.那么在t＝2 s时，电子将处在()A．A点B．A点左方l处C．A点右方2l处D．A点左方2l处D[粒子在第1 s内做初速度为零的匀加速运动，第2 s内做末速度为零的匀减速运动，加速度大小相等，由于电子带负电，故向左方运动，距离A点为2l，故选D.]7、(双选)如图所示，平行板电容器和恒定直流电源相连，箭头表示电流方向．下列说法正确的有()A．电容器正在充电B．电容器正在放电C．电容器两板间距离一定正在变大D．电容器两板间距离可能正在变小AD[平行板电容器和恒定直流电源相连，电容器两端电压不变，箭头表示电流方向，则电容器正在充电，故A正确，B错误；电容器正在充电，电容器两板所带电荷量增大，电容器的电容增大，所以电容器两板间距离可能正在变小，故D正确，C错误．]*8、如图所示，直角三角形ABC中∠B＝30°，点电荷A、B所带电荷量分别为Q A、Q B，测得在C处的某正点电荷所受静电力方向平行于AB向左，则下列说法正确的是()A．A带正电，Q A∶Q B＝1∶8B．A带负电，Q A∶Q B＝1∶8C．A带正电，Q A∶Q B＝1∶4D．A带负电，Q A∶Q B＝1∶4B[要使C处的正点电荷所受静电力方向平行于AB向左，该正点电荷所受力的情况应如图所示，所以A带负电，B带正电．设AC间的距离为L，则F B sin30°＝F A，即kQ B Q C（2L）2·sin 30°＝kQ A Q CL2解得Q A Q B＝18，故选项B 正确．]*9、点电荷A 和B ，分别带正电和负电，电量分别为4Q 和Q ，在AB 连线上，如图所示，电场强度为零的地方在( )A ．A 和B 之间 B ．B 左侧C ．A 右侧D ．A 的右侧及B 的左侧B [根据点电荷电场公式E ＝k qr 2可知，在A 和B 之间时，由于两个电荷产生的电场方向相同，所以合电场一定不为零，故A 错误；如果在B 的左侧，电荷A 产生的电场强度向左，B 产生的电场强度向右，电场强度方向相反，但由于A 的电量大于B 的电量，且A 较远，由点电荷场强公式E ＝k qr 2可知，在同一点电场强度大小可能相等，所以合场强可能为零，B 正确；如果在A 的右侧，两个电场方向一个向左，一个向右，但是距离A 较近，并且A 的电荷量大，所以两个电场的矢量和不可能为零，C 、D 错误．]*10、一个带正电的质点，电荷量q ＝2.0×10－9 C ，在静电场中由a 点移动到b 点．在这个过程中，除静电力外，其他外力做的功为6.0×10－5 J ，质点的动能增加了8.0×10－5 J ，则a 、b 两点间的电势差U ab 为( ) A ．1×104 V B ．－1×104 V C ．4×104 VD ．－7×104 VA [设电场力做功为W ，由动能定理知，W ＋6.0×10－5 J ＝8.0×10－5 J ，解得W ＝2.0×10－5 J ，因此a 、b 两点间的电势差为U ab ＝Wq ＝1×104 V ，故选项A 正确．]*11、(双选)如图所示，A 、B 两板间电压为600 V ，A 板带正电并接地，A 、B 两板间距离为12 cm ，C 点离A 板4 cm ，下列说法正确的是( )A．E＝2 000 V/m，φC＝200 VB．E＝5 000 V/m，φC＝－200 VC．电子在C点具有的电势能为－200 eVD．电子在C点具有的电势能为200 eVBD[A板接地，则其电势为零，因为A板带正电且A、B两板间的电压为600 V，则B板电势为－600 V，由此知C点电势为负值，则A、B两板间场强E＝U d＝600 V12 cm＝50 V/cm＝5 000 V/m，φC＝－Ed AC＝－50×4 V＝－200 V，A错误，B正确；电子在C点具有的电势能为200 eV，C错误，D正确．]12、如图所示，匀强电场的场强E＝1.2×102 N/C，方向水平向右，一点电荷q ＝4×10－8 C沿半径R＝20 cm的圆周，从A点移动到B点，已知∠AOB＝90°，求：(1)这一过程电场力做的功是正功还是负功？做功多少？(2)A、B两点的电势差U AB.[解析](1)因为φB>φA，故将正电荷从A点移到B点电场力做负功W＝－qER ＝－9.6×10－7 J.(2)U AB＝Wq＝－ER＝－24 V.[答案](1)负功－9.6×10－7 J(2)－24 V13、如图所示，A、B为两块足够大的相距为d的平行金属板，接在电压为U 的电源上．在A板的中央P点放置一个电子发射源．可以向各个方向释放电子．设电子的质量为m、电荷量为e，射出的初速度为v.求电子打在板上的区域面积．(不计电子的重力)[解析] 打在最边缘的电子，其初速度方向平行于金属板，在电场中做类平抛运动，在垂直于电场方向做匀速运动，即r ＝v t在平行电场方向做初速度为零的匀加速运动，即d ＝12at 2 电子在平行电场方向上的加速度a ＝eE m ＝eUmd 电子打在B 板上的区域面积S ＝πr 2 由以上几式得S ＝2πm v 2d 2eU . [答案]2πm v 2d 2eU。

高中物理 1.7 了解电容器每课一练粤教版选修3-1

1.7 了解电容器每课一练（粤教版选修3-1）一、单项选择题1．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荷量成正比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＝103 pF解析：电容是表示电容器容纳电荷的本领的物理量，A正确．电容是电容器本身的性质，只与正对面积、极板间的距离和电介质的性质有关，与电容器的带电荷量和两极板间的电压无关，B、C不正确．电容器的常用单位的换算关系是1 μF＝106pF，D不正确．答案：A2．下列关于电容器的叙述正确的是( )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，跟这两个导体是否带电无关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．一个电容器的电荷量增加ΔQ＝1.0×10－6 C时，两板间电压升高10 V，则电容器的电容无法确定解析：电容器既然是储存电荷的容器，它里面有无电荷不影响其储存电荷的能力，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；电容器的电容由电容器结构决定，不随带电量的变化而变化，C错，C＝QU＝ΔQΔU可求电容器的电容，D错．3．对于给定的电容器，在描述电容C、带电荷量Q、两板间电势差U的相互关系中，下列图象中正确的是( )答案：A4．如图176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( )图176A．若将上板A向左平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G中有a→b的电流B．若将上板A向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G中有b→a的电流C．若将下板B向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G中有b→a的电流D．若将S断开，则油滴将做自由落体运动，G中无电流通过解析：因A板与电池的负极相连，故A板带负电，由C∝εrSd、Q＝CU和E＝Ud，可以得出将A板向左平移一小段，则电容器的电容减小，A板带电荷量减少，U不变，板间电场强度不变，则板间的油滴仍平衡；A板上移，则电容减小，A板带电荷量减小，U不变，板间的电场强度减小，所以油滴向下加速运动，G中有b→a的电流，B对，C错；将S断开，电容器的带电荷量不变，则油滴仍平衡，所以D错．二、双项选择题5．如图177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( )图177A．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的电流解析：由题知电容器两板间电压恒定，设已充电荷量为Q，当两板距离增大时，电容C变小，由Q＝CU可知带电荷量Q将减小，必然有一部分正电荷通过电阻R回流．正确选项为B、C答案：BC6．一平行板电容器，两极板间的距离d和两极板面积S都可调节，电容器两极板与电源相连接，以Q表示电容器的电荷量，E表示两极板间的电场强度，则下列说法中正确的是( )A．当d增大，S不变时，Q减小E减小B．当S增大，d不变时，Q增大E增大C．当d减小，S增大时，Q增大E增大D．当S减小，d减小时，Q不变E不变解析：由于电容器与电源相连，则电容器两极板的电压不变，根据平行板电容器电容C＝εrS4πkd可知，当d增大S不变时，电容C减小，又因Q＝CU可得，电荷量减小，又由E＝Ud可知，场强E减小，故A选项正确；当S增大，d不变时，C增大，Q增大，E不变，所以B选项错误；当d减小，S增大时，C增大，Q增大，E增大，所以C 选项正确；当S减小，d减小时，电容C不一定增大，Q也不一定不变，但E一定增大，所以D选项错误．可见本题A、C选项正确．答案：AC7．如图178所示电路中，A、B为两块竖直放置的金属板，G是一只静电计，开关S合上后，静电计指针张开一个角度．下述哪些做法可使指针张角增大( )图178A．使A、B两板靠近一些B．使A、B两板正对面积错开一些C. 断开S后，使B板向右平移拉开一些D．断开S后，使A、B正对面积错开一些解析：图中静电计的金属杆接A极，外壳和B板均接地，静电计显示的是A、B两极板间的电压，指针张角越大，表示两极板间的电压越高，当合上S后，A、B两板与电源两极相连，板间电压等于电源电压，不变，静电计指针张角不变；当断开S后，板间距离增大，正对面积减小，都将使A、B两板间的电容变小，而电容器电荷量不变，由C＝QU可知，板间电压U增大，从而静电计指针张角增大，答案为C、D.答案：CD8．一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，如图179所示，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的位置，则( )图179A ．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 不变解析：当平行板电容器充电后与电源断开时，每板上带电荷量Q 不变．由E ＝U d ，U ＝Q C ，C ＝εr S 4πkd 可推得：E ＝4πk εr ·Q S即两极板间场强只与极板上单位面积的带电荷量(电荷的面密度)成正比．所以两板间场强E 保持不变，由于板间距离d 减小，据U ＝Ed 可知，电容器的电压U 变小．由于场强E 不变，因此P 点与接地的负极板即与大地的电势差保持不变，即P 点的电势保持不变，因此电荷在P 点的电势能E p 保持不变．正确选项为A 、C.答案：AC9．平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极，一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1710所示，则( )图1710A ．保持开关S 闭合，带正电的A 板向B 板靠近，则θ增大B ．保持开关S 闭合，带正电的A 板向B 板靠近，则θ不变C ．开关S 断开，带正电的A 板向B 板靠近，则θ增大D ．开关S 断开，带正电的A 板向B 板靠近，则θ不变解析：小球受重力、水平向右的静电力和悬线的拉力而平衡．当开关S始终闭合时，电容器两板间电势差始终保持不变，当两板间距离d减小时，由E＝Ud知E变大，小球所受静电力变大，则θ增大；当电容器充电后S断开时，电容器所带电荷量Q不变，两板间距离d减小时，E＝Ud＝QCd＝4πkQεrS，E与d无关，可见E不变，小球所受静电力不变，θ不变．故A、D选项正确．答案：AD三、非选择题10．一同学用感应起电机给一个电容器充电，充电后从电容器两极板引出两根导线，使两根导线的端点相距很近时，发生的现象是________．若将电容器两极板和一个静电计相连，然后给电容器充电，充电时间越长，静电计指针偏转角度越大，这说明电容器带电荷量越多时，它两极板间的电势差就________．为了定量地研究电容器所带电荷量和两极板间电势差之间的关系，该同学用一个能够给电容器提供5 mA 稳恒电流的恒流源给一个电容器充电，用秒表记录充电时间，充电后用伏特表测电容器两极板间的电势差，测出实验数据如下表所示，由此可知实验中所用电容器的电容为________μF.(保留两位有效数字)充电时间(s) 4 8 12 16 20 24两板间电压(V)4.26 8.51 12.77 17.02 21.88 25.53解析：ΔQ＝IΔt C＝ΔU C＝ΔUI＝5 mA Δt＝4 s ΔU＝4.25 V C＝4 700 μF答案：火花放电大 4 700 μF11．如图1711所示，水平放置面积相同的金属板A、B，A板挂在天平的一端，B 板用绝缘支架固定，当天平平衡时，两板间的距离为5 mm.若在两板间加400 V的电压后，在天平右端要增加4 g 砝码，天平才能恢复平衡，可见金属板A 所带的电荷量为________C.图1711解析：在AB 间加上电压后，A 板受到电场力EQ ＝U d ·Q＝Δmg，所以Q ＝Δmg·d U＝4×10－2×10×5×10－3400C ＝5×10－7 C. 答案：5×10－712．如图1712所示，有的计算机键盘的每个键下面连一小块金属片；与该金属片隔有一定空气隙的是另一块小的固定金属片．这两片金属片组成一个小电容器．该电容器的电容C 可用公式C ＝εr S d计算，式中常量εr ＝9×10－12 F·m －1，S 表示金属片的正对面积，d 表示两金属片间的距离．当键被按下时，此小电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能检测出是哪个键被按下了．从而给出相应的信号．设每个金属片的正对面积为50 mm 2.键未按下时两金属片的距离为0.6 mm.如果电容变化0.25 pF.电子线路恰能检测出必要的信号，则键至少需要被按下多少？图1712解析：由C ＝εr S d 得C 1＝εr S d 1，C 2＝εr S d 2ΔC＝C 2－C 1＝εr S ⎝ ⎛⎭⎪⎫1d 2－1d 1 代入数据得d 2＝4.5×10－4 m ＝0.45 mm ，故至少按下的距离Δd＝0.15 mm.答案：0.15 mm。

精选2019-2020年高中选修3-1物理第一章电场第07节了解电容器粤教版课后练习[含答案解析]三十三

精选2019-2020年高中选修3-1物理第一章电场第07节了解电容器粤教版课后练习[含答案解析]三十三第1题【单选题】利用电容传感器可检测矿井渗水，及时发出安全警报，从而避免事故的发生．如图所示是一种通过测量电容器电容的变化来检测矿井中液面高低的仪器原理图，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（矿井中含有杂质的水），A，C构成电容器．已知灵敏电流表G的指针偏转方向与电流方向的关系：电流从哪侧流入电流表则电流表指针向哪侧偏转．若矿井渗水（导电液体深度h增大），则电流表( )A、指针向右偏转，A，C构成的电容器充电B、指针向左偏转，A，C构成的电容器充电C、指针向右偏转，A，C构成的电容器放电D、指针向左偏转，A，C构成的电容器放电【答案】：【解析】：第2题【单选题】关于电容器的电容，下列说法不正确的是( )A、电容描述电容器容纳电荷的本领B、电容器的电容器与极板间距、正对面积等有关C、在SI制中，电容的单位是法拉D、电容器带电时，两个极板只有一个板上有电荷【答案】：【解析】：第3题【单选题】在如图所示的电路中，已知电容C=2μF，电源电动势E=12V，内电阻不计，R1：R2：R3：R4=1：2：6：3，则电容器极板a上所带的电量为( )A、﹣8×10^﹣^6CB、4×10^﹣^6CC、﹣4×10^﹣^6CD、8×10^﹣^6C【答案】：【解析】：第4题【单选题】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【答案】：【解析】：第5题【多选题】一个空气平行板电容器，极板间正对面积为S，板间距为d，充以电量Q后两板间电压为U，为使电容器的电容加倍，可采用的办法有( )A、将电压变为有误B、将电量变为2QC、将极板正对面积变为2SD、两板间充入介电常数为原来2倍的电介质【答案】：【解析】：第6题【多选题】如图是利用静电计研究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验装置示意图，下面的叙述符合实验观察结果的是( )A、b板向右平移，静电计的指针偏转角度变小B、b板向上平移，静电计的指针偏转角度变小C、b板不动，在a、b间插入一块绝缘介质板，静电计指针偏转角度变小D、紧靠b板在a、b间插入一块金属板，静电计指针偏转角度变大【答案】：【解析】：第7题【多选题】图示为某电容传声器结构示意图，当人对着传声器讲话，膜片会振动．若某次膜片振动时，膜片与极板距离增大，则在此过程中( )A、膜片与极板间的电容变小B、极板的带电量增大C、膜片与极板间的电场强度增大D、电阻R中有电流通过【答案】：【解析】：第8题【多选题】如图所示，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，电阻R1=2Ω，R2=3Ω，R3=7.5Ω，电容器电容C=4μF，开关S 原来断开，现在合上开关S到电路稳定，则( )A、S断开时电容器的电压为3VB、S断开时电容器a极板带负电C、S合上电路稳定后电容器b极板带负电D、从S断开到合上开关S且电路稳定后，流过电流表的电量为1.92×10^﹣^5C【答案】：【解析】：第9题【多选题】如图所示为几种可变电容，其中通过改变电容器两极正对面积而引起电容变化的( ) A、B、C、D、【答案】：【解析】：第10题【综合题】如图所示，极板A、B、K、P连入电路，极板P、K，A、B之间分别形成电场，已知电源的电压恒为E=300V，电阻R1=20KΩ，R2=10KΩ，A、B两极板长L=6.0×10^﹣2m，电荷量q=﹣1.6×10^﹣18C、质量m=1.0×10^﹣29kg，从极板K中心经P、K间电场加速后，沿A、B中线进入电场中发生偏转，恰好从B板的右边缘飞出．（极板间电场可视为匀强电场且不考虑极板边缘效应，不计粒子重力）求：极板P、K之间电压UPK ，A、B之间电压UAB粒子刚进入偏转极板A、B时速度v0两极板A、B的间距d=？【答案】：【解析】：第11题【综合题】如图所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为30V的恒压电源上，两极板间距为3cm，电容器带电荷量为6×10^﹣9C，A极板接地．求：平行板电容器的电容；平行板电容器两板之间的电场强度；距B板为2cm的C点处的电势；若将电容器与电源断开后，将B板向下移动2cm，B板的电势．【答案】：【解析】：。

物理粤教版选修3-1课后训练：第一章第七节了解电容器

了解电容器练习一、单项选择题1．关于电容器的说法中正确的是（）．A．由C＝Q/U可知，电容器的电容与它的带电荷量和两极间的电压有关B．电容器带电荷量多说明它容纳电荷的本领大C．由Q＝CU可知，当U增大时，Q可以无限增大D．两个相互靠近彼此绝缘的人，虽然不带电，但他们构成电容器2．某电容器上标有“1.5 μF 9 V”的字样，则该电容器（）．A．所带电荷量不能超过1.5×10－6 CB．所加电压不能超过9 VC．该电容器击穿电压为6 VD．当给该电容器加4.5 V的电压时，它的电容值变为0.75 μF3．21世纪，智能机器人将走进千家万户，各种各样的传感器是智能机器人的核心部分之一．传感器是一种将感受的物理量（如光、热、力、声等）转换成便于测量的量（一般是电学量）．如图所示是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，可对膜片产生压力发生形变，引起电容的变化．将电容器、灵敏电流计和直流电源串联，接成闭合电路，那么：①当F向上压膜片电极时，电容将减小②当F向上压膜片电极时，电容将增大③若电流计有示数，则压力F发生变化④若电流计有示数，则压力F不发生变化，以上各项中正确的是（）．A．①③ B．②③ C．①④ D．②④二、双项选择题4．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大D．两电容器的电压都改变1 V时，A的电荷量改变比B的大5．如图所示，平行板电容器总与电池相连，当两极板板间距离减小后，两板间的电压U、场强E、电容C及电荷量Q的变化情况是（）．A．U不变 B．Q变小C．E变小 D．C变大6．图中有关固定电容器的电荷量（Q）、电压（U）、电容（C）的关系曲线正确的是（）．板带正电，则下列判断正确的是（）．A．增大两极板之间的距离，指针张角变大B．将A板稍微上移，静电计指针张角将变大C．若将玻璃板插入两板之间，则静电计指针张角变大D．若将A板拿走，则静电计指针张角变为零三、非选择题8．一个平行板电容器，使它每板电荷量从Q1＝3×10－5 C增加到Q2＝3.6×10－5 C时，两板间的电势差从U1＝10 V增加到U2＝12 V，这个电容器的电容多大？若要使两极板电势差从U1＝10 V降为U2′＝6 V，则每板需减少多少电荷量？只把电容器极板间的距离减半，它的电容变为多大？参考答案1．答案：D 解析：电容器的电容由电容自身的结构决定，与Q、U均无关，故A错；电容器容纳电荷的本领由其电容决定，电容越大，表明电容器容纳电荷的本领大，所以B 错；每个电容器都有一个允许加在它两端的最大电压，电压过大将击穿电容器，所以C错．2．答案：B 解析：“1.5 μF 9 V”为电容器电容和能允许加的最大电压．加在该电容器上电压超过9 V就击穿它．能够给它充的最大电荷量为Q＝CU m＝1.5×10－6×9.0 C＝1.35×10－5 C．电容器电容与所加电压无关，因此当给电容器加4.5 V的电压时，其电容值仍为1.5 μF.3．答案：B 解析：F向上压膜片电极时，膜片发生形变，板间距离减小，故电容增大，②对．当F发生变化，可动膜片形状改变，板间距离改变，电容改变，由Q＝CU知电荷量要变化，就有充电或放电电流，电流计有示数，③对．正确选项为B．4．答案：BD 解析：因为电容表征了电容器容纳电荷量的本领，电容越大，容纳电荷的本领越大，所以B 正确，A 错．由QC U∆=∆可知，当电压改变量相同时，即ΔU 相同，电容大的，电荷量变化多，所以D 正确，且电容大小与体积无关，C 错．5．答案：AD 解析：电容器总与电池相连，所以U 不变．由4πr SC kdε=知当d 减小时C 增大．而Q ＝CU ，所以Q 变大，而UE d=，所以E 变大． 6．答案：BC7．答案：AB 解析：电容器上所带电荷量一定，由公式4πr SC kdε=，当d 变大时，C变小．再由=QC U得U 变大；当A 板上移时，正对面积S 变小，C 也变小，U 变大；当插入玻璃板时，C 变大，U 变小；当将A 板拿走时，相当于使d 变得更大，C 更小，故U 应更大，故选A 、B ．8．答案：3 μF 1.2×10－5C 6 μF解析：电荷量的增加量和电势差的增加量分别为ΔQ ＝Q 2－Q 1＝3.6×10－5 C －3×10－5 C ＝6×10－6C ， ΔU ＝U 2－U 1＝12 V －10 V ＝2 V ．根据电容的定义，它等于每增加1 V 电势差所需增加的电荷量，即6610 F 2Q C U -∆⨯==∆＝3×10－6F ＝3 μF要求两极板间电势差降为6 V ，则每板应减少的电荷量为ΔQ ′＝C ΔU ′＝3×10－6×（10－6） C ＝1.2×10－5C ．据决定式4πr SC kdε=可知，只有电容器极板间距离减半时，电容加倍，故此时电容大小C ′＝2C ＝6 μF ．。

高中物理第一章电场1.7了解电容器知识导学案粤教版选修3_1

第七节了解电容器问题探究随着生活质量的提高,自动干手机已进入家庭.洗手后将湿手靠近自动干手机,机内的电热器便“自动”加热,将热空气从机内喷出,将湿手烘干.试结合所学的知识分析:手靠近干手机时,自动干手机“自动”工作.这是什么原因答案：平行板电容器电容与极板间正对面积、极板间距\,极板间电介质等因素有关,当人走近干手机的传感器并将湿手接近传感器时,实际上相当于通过减小电容器两极板间的距离而改变电容,从而自动控制传感器驱使电热器工作.自学导引1.什么是电容器两个彼此______________而又相互______________的导体就可组成一个电容器.如两块平行金属板正对、靠近且两板间充满绝缘物质(电介质),这两板就组成了平行板电容器答案:绝缘靠近2.电容器的电容(1)电容器的主要作用是能够储藏______________.使两极板带上等量异种电荷的过程叫______________;使电容器两极板上电荷中和的过程叫______________.当电容器两极板带上等量异种电荷时,极板间存在电场,因而极板间具有电场能,因此电容器也具有储藏电场能的作用(2)电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量.电容(C )等于______________与______________(3)在国际单位制中,电容的单位是法拉F ),在实际使用中还有其他单位,如微法(μF )、皮法(p F ).它们之间的换算关系是:1 F =______________ μF =______________ p F 答案: (1)电荷充电放电(2)电容器带电荷量(Q) 两极板间电势差(U)的比值(3)106 10123.由于平行板电容器的电容与多种因素有关,故可以采取______________探究之.平行板电容器的电容与______________成正比,与______________成反比,与______________有关答案:控制变量法两极板的正对面积两极板间的距离极板间电介质材料疑难剖析电容反映电容器本身属性,它与带电荷量和电势差无关【例1】根据电容器电容的定义式U QC 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、极板间电介质),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:温馨提示:物理学中量度式只是一种间接的测量方式.在讨论物理量之间的关系时,不能仅凭数学式简单地进行分析,而是要从它们的物理量意义出发,真正掌握它们之间的联系与区别.因此在分析电容器的电容时,不能单纯从公式U Q C =得出:电容与带电荷量成正比,与电势差成反比.而是要根据其决定式kdS C πε4=讨论电容与其他物理量之间的关系【例2】有一个电容器，当它的带电荷量增加2×10-8 C 时，它两极间的电势差增大了200 V ，这个电容器的电容是多大？解答:解法一:设增加前极板电荷量为Q 1，相应电压为U 1；增加后的电荷量为Q 2，相应电压为U 2.则定义式可得Q 1＝C 1U 1Q 2=C 2U 2可得:Q 2-Q 1=C (U 2-U 1)即ΔQ =C ΔUF F U Q C 108100.1200102--⨯=⨯=∆∆=解法二:对于确定的电容器，由定义式可知:电容器的带电荷量（Q ）与其两极间的电势差（U ）成正比，故作出QU 图象，如图1-7-1所示，图中直线的斜率在数值上等于电容器的电容值图1-7-1由图可得:.100.1200102108F F U Q k C --⨯=⨯=∆∆==温馨提示:解答此题要注意两点:（1）准确理解题意，题设条件是电荷量和电势差的改变量，而不是电容器带电荷量和极板间电势差值（2）要运用电容的物理意义及定义式进行推理,即U QC =平行板电容器电容决定于其自身因素(极板正对面积、极板间距、介质材料【例3】如图1-7-2所示，用静电计来研究平行板电容器跟哪些因素有关，下列选项中哪些跟实验事实相符（）图1-7-2A.B 板向右移，静电计指针偏角变小B.B 板向上移，静电计指针偏角变小C.保持B 板不动，在两板间插入一块绝缘介质，静电计指针偏角变小D.保持B 板不动，在两板间插入一块绝缘介质，静电计指针偏角变大解析：C =Q /U ，Q 是一个定值，静电计指针偏角表示两板间的电压值U 的大小，角度增大，电压U 增大，电容C 就变小；反之，角度变小，电压U 减小，电容C 增大选项A ：B 板向右移，板间距增大，电容减小，电压增大，静电计指针偏角应变大，A 不正确.B 板向上移，正对面积减小，电容减小，电压增大，静电计指针偏角应增大，选项B 错.两板将插入介质，电容增大，电压减小，静电计指针偏角减小，选项C 正确,选项D 错答案：C平行板电容器极板间带电粒子的运动【例4】如图1-7-3所示，在与直流电源相接的平行板电容器内部，有一个小带电体P 正好处于受力平衡状态，问：图1-7-3（1）当将A 板稍微向B 板靠拢一些时，P 如何运动？（2）断开开关S ′后，P 又如何运动？解析：（1）电源没有断开，A 、B 板之间的电势差（电压）保持不变.因为平行板间的电场是匀强电场，故dU E =.现U 不变，A 靠拢B 时d 变小，则E 增大.P 所受的电场力qE 0将大于重力，故会向上运动（2）S ′断开后，电容器极板上带的电荷量Q 不再变化，这时需寻找场强E 与Q 间的关系才便于作出判断d S k C U Q ε0=∙=，整理为S k dQ U ε0=，代入d U E =得S k Q E ε0=与A 、B 板间距离已无关系.因Q 不变，k 0为常数，由题意知ε和S 不变，故E 不变，故P 受力情况没有变化，仍保持平衡答案：（1）向上运动（2）仍保持平衡拓展迁移如图1-7-4所示,计算机键盘上的每一个键下面均连接一个金属片,与该金属片隔有一定空气间隙再安装另一个小的固定金属片,这两片组成一个小的电容器,计算该电容器的电容可用公式C =εS/d .计算式中常量ε=9.0×10-12F ·m -1,S 是两金属片的正对面积,d 是两金属片间的距离.当操作者进行按键操作时,就引起该小电容器的电容发生变化,与之相连的电子线路就能检测出是哪个键被按下了,从而给出相应的信号图1-7-4阅读以上材料并思考:设每个金属片的正对面积为50 mm 2,当键未被按下时两金属片间的距离为0.6 mm.若只有当电容变化了0.25 p F ,电子线路才能恰好能检测出必要的信号,则在操作计算机时至少要将键盘按下的距离为多大才能有效解析:设未按下键盘时,键盘下面两金属片之间距离为d 1,此时电容为C 1;按下键盘后两金属片之间距离为d 2,此时电容为C 2.则2211d SC d SC εε== 得S Cd Sd d εε+∆=112m 1050100.9106.01025.0106.01050100.96123123612-------⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯= =0.45×10-3 m=0.45 mm故需要将键盘按下0.15 mm 才能有效.答案:0.15 mm。

2019_2020学年高中物理第1章电场第7节了解电容器课堂训练粤教版选修3_1

第7节了解电容器1．(2017·宝应段考)关于电容器的电容，下列说法不正确的是( ) A ．电容描述电容器容纳电荷的本领B ．平行板电容器的电容与极板间距、正对面积等有关C ．在SI 制中，电容的单位是法拉D ．电容器带电时，两个极板只有一个板上有电荷【答案】D【解析】电容表征电容器容纳电荷的本领大小，由电容器本身的特性决定，故A 正确；电容表征电容器容纳电荷的本领大小，由电容器本身的特性决定；平行板电容器的电容与极板间距、正对面积等有关，故B 正确；在国际单位制(SI 制)中，电容的单位是法拉(F)，故C 正确；电容器带电时，两个极板带等量异号电荷，故D 错误．2．(多选)某电容器上标有“25 μF 450 V”字样，下列对该电容器的说法中正确的是( )A ．要使该电容器两极板之间电压增加1 V ，所需电荷量为2.5×10－5C B ．要使该电容器带电荷量为1 C ，两极板之间需加电压2.5×10－5V C ．该电容器能够容纳的电荷量最多为2.5×10－5C D ．该电容器工作允许的最大电压为450 V 【答案】AD【解析】由电容器的定义式C ＝QU 可得C ＝Q U，所以ΔQ ＝C ·ΔU ＝2.5×10－5×1 C＝2.5×10－5C ，A 正确．若Q ＝1 C ，则U ＝Q C＝4×104V ，B 错误．当电容器的电压为450 V 时，电容器的电荷量最多，Q ′＝CU ′＝2.5×10－5×450 C＝1.125×10－2C ，C 错误．该电容器工作允许的最大电压为450 V ，D 正确．3．(2018·石家庄名校二模)目前许多手机都有指纹解锁功能，常用的指纹识别传感器是电容式传感器，如图所示．指纹的凸起部分叫“嵴”，凹下部分叫“峪”．传感器上有大量面积相同的小极板，当手指贴在传感器上时，这些小极板和正对的皮肤表面部分形成大量的小电容器，这样在嵴处和峪处形成的电容器的电容大小不同．此时传感器给所有的电容器充电后达到某一电压值，然后电容器放电，电容值小的电容器放电较快，根据放电快慢的不同，就可以探测到嵴和峪的位置，从而形成指纹图象数据．根据文中信息，下列说法正确的是( )A ．在峪处形成的电容器电容较大B ．充电后在嵴处形成的电容器的电荷量大C ．在峪处形成的电容器放电较慢D ．潮湿的手指头对指纹识别绝对没有影响【答案】B【解析】根据电容的计算公式C ＝εr S4πkd 可得，极板与指纹峪(凹下部分)距离d 大，构成的电容器电容小，故A 错误；由于外接电源为所有电容器充到一个预先设计好的电压值，所以所有的电容器电压一定，根据Q ＝CU 可知，极板与指纹峪(凹的部分，d 大，电容小)构成的电容器充上的电荷较少，在放电过程中放电时间短；反之，在嵴处形成的电容器电容大，电荷量大，放电时间长，故B 正确，C 错误；湿的手与传感器之间有水填充，改变了原来匹配成平行板电容器的电容，所以会影响指纹解锁，故D 错误．4．如图所示，一平行板电容器接在U ＝12 V 的直流电源上，电容C ＝3.0×10－10F ，两极板间距离d ＝1.20×10－3m ，g 取10 m/s 2.(1)求该电容器所带的电荷量；(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，则该微粒的电荷量为多少？带何种电荷？【解析】(1)由公式C ＝QU得Q ＝CU ＝3.0×10－10×12 C＝3.6×10－9 C ．(2)若带电微粒恰在极板间静止，则qE ＝mg ，而E ＝U d，解得q ＝2.0×10－6C ，微粒带负电荷．答案：(1)3.6×10－9 C (2)2.0×10－6C 负电荷。

高中物理1.7了解电容器课时训练粤教版选修31

认识电容器基础夯实1.关于电容器的说法中正确的选项是()A.由 C=可知,电容器的电容与它的带电荷量和两极间的电压有关B.电容器带电荷量多说明它容纳电荷的本事大C.由Q=CU可知 , 当U增大时 , Q可以无穷增大D.两个互相凑近相互绝缘的人, 固然不带电 , 但他们构成了电容器答案： D分析：电容器的电容由电容自己的结构决定 , 与Q、U均没关 , 故 A 错; 电容器容纳电荷的本事由其电容决定 , 电容越大 , 表示电容器容纳电荷的本事大 , 所以 B 错 ; 每个电容器都有一个同意加在它两端的最大电压 , 电压过大将击穿电容器 , 所以 C错.2.某电容器上标有“1. 5 μ F 9 V ”的字样 , 则该电容器 ()- 6CA. 所带电荷量不可以超出 1. 5×10B. 所加电压不可以超出9 VC.该电容器击穿电压为 6 VD.当给该电容器加4. 5 V 的电压时 , 它的电容值变成0.75μF答案： B分析：“1. 5μF 9 V”为电容器电容和能同意加的最大电压. 加在该电容器上电压超出9 V就击穿它 . 可以给它充的最大电荷量为m- 6-5C.电容器电容与Q=CU=1. 5×10×9. 0 C=1. 35×10所加电压没关 , 所以当给电容器加4. 5 V的电压时,其电容值仍为 1.5μF.3 21 世纪 , 智能机器人将走进千家万户, 各样各样的传感器是智能机器人的中心部分之一. .传感器是一种将感觉的物理量( 如光、热、力、声等) 变换成便于丈量的量 ( 一般是电学量 ) .以以下图 , 一种测定压力的电容式传感器, 当待测压力 ( ) 作用于可动膜片电极上时, 可对膜F片产生压力使膜片发生形变,惹起电容的变化 . 将电容器、敏捷电流计和直流电源串通, 接成闭合电路 .①当F向上压膜片电极时 , 电容将减小②当向上压膜片电极时 , 电容将增大③若电流计F有示数 , 则压力F发生变化④若电流计有示数 , 则压力F不发生变化 , 以上各项中正确的选项是()( 导学号 51120143)A. ①③B. ②③C.①④D.②④答案： B分析： F 向上压膜片电极时, 膜片发生形变 , 板间距离减小 , 故电容增大 , ②对.当F发生变化 ,可动膜片形状改变, 板间距离改变 , 电容改变 , 由知电荷量要变化 , 就有充电或放电电流 ,Q=CU电流计有示数 , ③对.4.依据电容的定义式C=知()A. 电容器的电容越大, 则电容器所带电荷量就越多B. 电容器两极间电压越大 , 电容越小C.电容器的电容与电荷量成正比, 与电势差成反比D.电容器的电容不随电荷量及两极板间电势差的变化而变化1答案： D分析：一个电容器的电容是由电容器自己的要素决定的, 与电容器能否带电、带电荷量的多少以及两极板间的电势差没关, 所以 D正确 ,A 、B、C错误 .5. ( 多项选择 ) 关于水平搁置的平行板电容器, 以下说法正确的选项是 ()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 , 电容将减小C.在下极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.在下极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铝板, 电容将减小答案： BC分析：影响平行板电容器电容大小的要素有: 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.据上边表达可直接看出B、 C选项正确 ;关于 D 选项 , 其实是减小了平行板的间距, 电容将增大 ,D 错.6. ( 多项选择 ) 电容器A的电容比电容器B的电容大 , 这表示 ()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大D.两电容器的电压都改变 1 V 时 , A的电荷量改变比 B 的大答案： BD分析：由于电容表征了电容器容纳电荷量的本事,电容越大,容纳电荷的本事越大, 所以 B 正确,A 错误 . 由C=可知 , 当电压改变量同样时, 即U同样,电容大的,电荷量变化多,所以D正确; 电容大小与体积没关,C 错误.7. ( 多项选择 ) 平行板电容器总与电池相连, 当两极板间距离减小后, 两板间的电压U、电场强度 E、电容 C及电荷量 Q的变化状况是()A.U不变B.Q变小C.E变小D.C变大答案： AD分析：电容器总与电池相连, 所以U不变.由C=知当d减小时C增大.而Q=CU,所以Q变大 ,而 E=,所以 E变大 .8. ( 多项选择 ) 以以下图 , 有关固定电容器的电荷量( Q) 、电压 ( U) 、电容 ( C) 的关系曲线正确的选项是()答案： BC能力提高9. ( 多项选择 ) 以以下图 , 用静电计可以丈量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差U,现使B板带正电,则以下判断正确的选项是()( 导学号 51120144)2A. 增大两极板之间的距离, 指针张角变大B. 将A板略微上移 , 静电计指针张角将变大C.若将玻璃板插入两板之间, 则静电计指针张角变大D.若将A板拿走 , 则静电计指针张角变成零答案： AB分析：电容器上所带电荷量必定 , 由公式, 当d变大时 ,C变小.再由得U变大;当A板上C=C=移时 , 正对面积S变小 , C也变小 , U变大 ; 当插入玻璃板时 , C变大 , U变小 ; 当将A板拿走时 ,相当于使 d 变得更大, C更小,故 U应更大,应选A、B.10. ( 多项选择 ) 以以下图 , 一个由电池、电阻R与平行板电容器构成的串通电路. 在增大电容器两极板间距离的过程中 ()( 导学号 51120145)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的电流答案： BC分析：增大距离 , 电容C变小 , U不变 , 则其电荷量Q变小 , 电容器将放电 , 故有电流经R从a到b 流过,故答案为B、C.11.以以下图 , 在与直流电源相接的平行板电容器内部 , 有一个小带电体P正好处于受力均衡状态 . 问:(导学号51120146)(1)在 S'闭合时 , 将A板略为向B板聚拢一些时 , P如何运动 ?(2)断开开关 S'后 , 重复以上动作 , P又如何运动 ?答案：见分析：分析：(1)S '闭合 , 电容器上的电压U不变 , A板下移 , d变小 , E将变大 , 带电体受力qE将变大 , 故其将向上运动 .(2)断开 S' , 电容器两板上的Q不变 , E不变 , qE不变 , 则P依旧保持静止.12.一个平行板电容器 , 使它每板电荷量从Q1=3×10 - 5 C增添到 Q2=3. 6×10- 5C时,两板间的电势差从 U1=10 V增添到 U2=12 V,这个电容器的电容多大?若要使两极板电势差从U1=10 V 降为 U'= 6 V,则每板需减少多少电荷量?只把电容器极板间的距离减半, 它的电容变成多2大?( 导学号 51120147)答案： 3 μF 1 2×10- 5 C 6 μF.分析：电荷量的增添量和电势差的增添量分别为21- 5C- 3×10- 5C=6×10- 6C, Q=Q-Q =3. 6×10312 V10V 2 V.21依据电容的定义 , 它等于每增添 1 V 电势差所需增添的电荷量, 即C= F=3×10 -6 F=3 μ F 要求两极板间电势差降为 6 V, 则每板应减少的电荷量为Q'=C U'=×- 6- 6) C=1.2×10-5C . 10×(103据决定式C=可知,只有电容器极板间距离减半时, 电容加倍 , 故此时电容大小C'= 2C=6 μ F.4。

高中物理第一章电场 1.7 了解电容器教案粤教版选修3-1-粤教版高二选修3-1物理教案

式中 r 是一个常数，称为电介质的相对常数。电介质不同，
r 的大小也不同。
表示一个电容器性能的主要指标有两个：一个是它的电容量，另一个是它的耐压能力。耐压值表示电容器正常使用
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因材施教
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时两个电极间所能够承受的最大电压。超过这个电压值，电容器内的电介质就可能不再绝缘，从而损坏电容器。六、电容器的种类〔展示〕
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实用电容器的种类很多，可根据不同特点进行分类． 1〕根据电容器极板形状分为：平行板电容器、球形电容器、柱形电容器等． 2〕根据电容器极板间电介质分为：真空电容器、空气电容器、云母电容器、纸介电容器、陶瓷电容器、聚四氟乙烯电容器、电解电容器等． 3〕根据电容器电容是否变化分为：固定电容器、可变电容器、半可变电容器等教学后记:
教学内容与教师活动设计
一、引入
摄影时光线不足，你一定知道用闪光灯。可你知道闪光
的能量是从哪里来的？它来自电容器！
二、识别电容器
电容器是一种常用的电学元件，它可以用来储存电荷。
展示各种各样的电容器实物和图片。
电容器由两个互相靠近、彼此绝缘的导体组成，电容器
的导体间可以填充绝缘物质〔电介质〕。常见的平行板电容
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了解电容器
三维目标
1、知道电容器的基本结构，认识常见的电容器及其在实际中的应用。 2、了解电容器的充放电过程。 3、理解电容器的电容概念，理解决定电容量的因素。
重点理解电容器的电容概念，理解决定电容量的因素。
难点理解电容器的电容概念，理解决定电容量的因素。
课型 □讲授
□习题
□复习 □讨论
器就是由两块正对而又相距很近的金属板组成的。
三、电容器的充放电

2018秋(粤教版)高中物理选修3-1检测：第一章第七节了解电容器

第一章电场第七节了解电容器A 级　抓基础1．对电容C ＝，以下说法正确的是( )Q U A ．一只电容器充电量越大，电容增加的越大B ．对于固定的电容器，它的充电量跟加在两极板间电压的比值保持不变C ．可变电容的充电量跟加在两极板间的电压成反比D ．由C ＝可知，如果一个电容器没有电压，就没有充电量，Q U 也就没有其电容解析：电容的定义式C ＝，但电容由电容器本身的因素决定，Q U 包括结构、电介质等因素，而与电容器所带的电量Q 与两板间的电势差U 无关．答案：B2．如图所示是描述对给定的电容器充电时电量Q 、电压U 、电容C 之间相互关系图象，其中不正确的是( )A BC D解析：电容的定义式C ＝，电容与电容器所带的电量Q 与两Q U 板间的电势差U 无关．答案：A3．a 、b 两个电容器，a 的电容大于b 的电容( )A ．若它们的带电量相同，则a 的两极板的电势差小于b 的两极板的电势差B ．若它们两极板的电势差相等，则a 的带电量小于b 的带电量C ．a 的带电量总是大于b 的带电量D ．a 的两极板的电势差总是大于b 的两极板的电势差解析：由公式C ＝知Q ＝CU .已知C a >C b ，若Q 相等，则Q U U a <U b ，A 正确；若U 相等，则Q a >Q b ，B 错误；电容大的电容器，带电量不一定多，C 错误；电容器两板的电势差与带电量有关，D 错误．答案：A4．(多选)某电解电容器上标有“25 V 470 μF ”的字样，对此，下述说法中正确的是( )A ．此电容器只能在直流25 V 以下电压才能正常工作B ．此电容器必须在直流25 V 的电压时才能正常工作C ．当工作电压是直流25 V 时，电容才是470 μFD ．这种电容器使用时，必须考虑电容器的两根引线的极性解析：电容器上表明的是电容器的电容和额定电压的数值，A 正确，B 错误；电容器的电容跟电压无关，C 错误；电解电容的极性是固定的，使用极性时不能接错，D 正确．答案：AD5．用静电计测量已经充电的平行板电容器两极板间的电势差U .保持平行板电容器两极板的正对面积S 、极板距离d 和所带电量Q 不变，插入电介质，如图所示，则有( )A ．U 增大，C 减少B ．U 减小，C 增大C ．U 增大，C 增大D ．U 减小，C 减小解析：根据C ＝可知插入电介质，C 变大，根据Q ＝CU 可εS 4πkd 知，U 减小，故选B.答案：BB 级　提能力6．(多选)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 板间的电场强度增大答案：AD7．(多选)如图所示，平行板电容器的上下极板A 、B 分别和电池的正极、负极相连，在电容器两极板之间形成的匀强电场中，有一个质量为m 、带电量为q 的带电粒子始终处于静止状态．若电源的电压为U ，则下列说法正确的是( )A ．粒子一定带负电B ．粒子一定带正电C ．匀强电场的电场强度为mg qD ．极板间的距离为qU mg解析：由题意可知，电场力与重力相平衡，因此电场力方向竖直向上，而电场强度方向竖直向下，则有粒子带负电，故A 正确，B 错误；根据受力平衡，则有qE ＝mg ，因此电场强度为E ＝，mg q 故C 正确；由于电源的电压为U ，可设间距为d ，则有＝mg ，因qU d 此d ＝，故D 正确；故选A 、C 、D.qU mg 答案：ACD8．充电后的平行板电容器，连接静电计，如图所示( )A ．若两极板距离增大，则α角不变B ．若两极板距离减小，则α角变大C ．若在两极板间插入玻璃板，则α角变大D ．若在两极板间插入玻璃板，则α角变小解析：由C ＝＝可知，Q 保持不变，两极板距离增大，C Q U εrS4πkd 减小，则U 变大，引起静电计内E 增大，指针受力增大，故偏角增大，A 、B 错；在两极板间插入玻璃板，εr 变大，C 变大，则U 减小，引起静电计内E 减小，指针受力减小，故偏角减小，C 错，D 对．答案：D9．(多选)如图所示，两块平行金属板正对着水平放置，两板分别与电源正负极相连；当开关闭合时，一带电液滴恰好静止在两板间的M 点，则( )A ．当开关闭合时，若减小两板间距，液滴仍静止B ．当开关闭合时，若增大两板间距，液滴将下降C ．开关再断开后，若减小两板间距，液滴仍静止D ．开关再断开后，若增大两板间距，液滴将下降答案：BC10.如图所示，在水平放置的已经充电的平行板电容器之间，有一带负电的油滴处于静止状态，若某时刻油滴的电荷量开始减小，为维持该油滴原来的静止状态，应( )A ．给平行板电容器充电，补充电荷量B ．让平行板电容器放电，减少电荷量C ．使两极板相互靠近些D ．使两极板相互远离些答案：A11．(多选)如图所示，平行板电容器充电后与电源断开，两个极板为A 、B ，B 板接地，A 板带电量＋Q ，板间电场有一固定点P ，若将B 板固定，A 板下移一些，或将A 板固定，B 板上移一些，在这两种情况中，下列说法正确的是( )A ．A 板下移时，P 点的电场强度不变，P 点电势不变B ．A 板下移时，P 点的电场强度不变，P 点电势升高C ．B 板上移时，P 点的电场强度不变，P 点电势降低D ．B 板上移时，P 点的电场强度减小，P 点电势降低解析：由题，电容器两板所带电量不变，正对面积不变，A 板下移时，根据推论E ＝可知，P 点的电场强度E 不变．P 点与4πkQεS 下板的距离不变，根据公式U ＝Ed ，P 点与下板的电势差不变，则P 点的电势不变．故A 正确，B 错误．B 板上移时，同理可得，P 点的电场强度不变，根据公式U ＝Ed ，P 点与下板的电势差减小，而P 点的电势高于下板的电势，下板的电势为零，所以P 点电势降低．故C 正确，D 错误．答案：AC12．如图所示的装置中，平行板电场中有一质量为m ，带电量为q 的小球，用长为L 的细线拴住后在电场中处于平衡位置，此时线与竖直方向的夹角为α，两板间的距离为d，求：(1)小球带何种电荷？(2)两板间的电势差是多少？(3)把线拉成竖直向下的位置，放手后小球到达平衡位时的速度为多大？解析：(1)由小球的受力可知，小球带负电．(2)由qE ＝q ＝mg tan α，则U ＝.U d mgd tan αq (3)小球受重力、电场力、拉力作用，拉力不做功，由动能定理：qEL sin α－mgL (1－cos α)＝m v 2，12其中Eq ＝mg tan α，整理得：(1－cos α)＝m v 2，mgL cos α12解得：v ＝ .2gL （1－cos α）cos α答案：(1)负电　(2)mgd tan αq(3) 2gL （1－cos α）cos α。

2019-2020年粤教版物理选修3-1第一章电场第07节了解电容器拔高训练第八十四篇

2019-2020年粤教版物理选修3-1第一章电场第07节了解电容器拔高训练第八十四篇第1题【单选题】如图所示，先接通电键S使电容器充电，然后断开S，增大两极板间的距离时，电容器所带电量Q，电容C，两极板间电势差U的变化情况是( )A、Q变小，C不变，U不变B、Q变小，C变小，U不变C、Q不变，C变小，U变大D、Q不变，C变小，U变小【答案】：【解析】：第2题【单选题】两块相同的、彼此正对平行且相互绝缘的金属板构成了一个平行板电容器，现给这个电容器充电后，与电源断开，再将这个电容器的两极板相互靠近，保持正对面积不变，则( )A、电容器所储存的电能不变B、电容器所带的电荷量减少C、电容器的电容减小D、电容器两极板间的电势差减小【答案】：【解析】：第3题【单选题】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，则说法不正确的( )A、平行板电容器的电容值将变小B、静电计指针张角变小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【答案】：【解析】：第4题【单选题】对电容C=有误，以下说法正确的是( )A、电容器带电荷量越大，电容就越大B、对于固定电容器，它的带电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变C、可变电容器的带电荷量跟加在两极板间的电压成正比D、如果一个电容器没有电压，就没有带电荷量，也就没有电容【答案】：【解析】：第5题【单选题】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( )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，则极板带电量将增大【答案】：【解析】：第6题【单选题】图示为研究影响平行电容器电容因素的实验装置．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，极板所带电荷量几乎不变，则下列说法中正确的是( )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，增大S，则θ变大D、保持d不变，增大S，则θ不变【答案】：【解析】：第7题【单选题】如图所示，一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板A，B之间的P点，处于静止状态．现仅将A极板向下平移一小段距离，下列说法中正确的是( )A、两板间的电压将降低B、两板间场强将变大C、液滴将向下运动D、极板带电荷量将减少【答案】：【解析】：第8题【单选题】影响平行板电容器电容的因素有很多，探究时需采用控制变量法。

1.7 了解电容器同步练习(粤教版选修3-1)

第7节了解电容器知识点一电容器与电容1．(双选)关于电容器和电容的概念，下列说法正确的是( )．A ．任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体都可以看成是一个电容器B ．用电源对平行板电容器充电后，两极板一定带有等量异种电荷C ．某一电容器带电荷量越多，它的电容就越大D ．某一电容器两板间的电压越高，它的电容就越大2．(双选)有一个正放电的电容器，若使它的电荷量减少3×10－6 C ，其电压降为原来的13，则( )． A ．电容器原来带的电荷量是9×10－6 C B ．电容器原来带的电荷量是4.5×10－6 C C ．电容器原来的电压可能是5 V D ．电容器原来的电压可能是5×10－7 V 知识点二平行板电容器3．(双选)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1－7－9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不变图1－7－95．有两个平行板电容器，它们的电容之比为5∶4，它们的带电荷量之比为5∶1，两极板间距离之比为4∶3，则两极板间电压之比和电场强度之比分别为( )．A ．4∶1 1∶3B ．1∶4 3∶1C ．4∶1 3∶1D ．4∶1 4∶36．如图1－7－10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 、两极板间电势差U 、电容器两极板场强的变化情况是( )．A ．Q 变小，C 不变，U 不变，E 变小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 变小图1－7－10 知识点三电容器的综合应用7．(双选)如图1－7－12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α角度．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 间的距离图1－7－12C ．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8．计算机键盘上的每一个按键下面都有一个电容传感器，如图1－7－11所示．电容的计算公式是C ＝εr ·S d，其中常量εr ＝9.0×10－12 F·m －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，从而给电子线路发生相应的信号．已知两金属片的正对面积为50 mm 2，键未被按下时，两金属片间的距离为0.60 mm.只要电容变化达0.25 pF ，电子线路就能发生相应的信号，那么为使按键得到反应，至少需要按下多大距离？图1－7－119．如图1－7－13所示，已知平行板电容器两极板间距离d ＝4 mm ，充电后两极板电势差为120 V ．A 板带正电，若它的电容为3 μF ，且P 到A 板距离为1 mm.求：(1)每一板的带电荷量；(2)一个电子在P 点具有的电势能；(3)一个电子从B 板出发到A 板获得的动能；(4)两板间的电场强度．图1－7－1310．如图1－7－14所示，一平行板电容器跟一电源相接，当S 闭合时，平行板电容器极板A 、B 间的一带电液滴恰好静止．若将两板间距离增大为原来的两倍，那么液滴的运动状态如何变化？若先将S 断开，再将两板间距离增大为原来的两倍，液滴的运动状态又将如何变化？图1－7－141. AB2. BC3.AB4. A5. C6. C7. BC8. 先求得未按下时的电容C 1＝0.75 pF ，再由C 1C 2＝d 2d 1，得ΔC C 2＝Δd d 1和C 2＝1.00 pF ，得Δd ＝0.15 mm. 9. (1)由Q ＝CU 得Q ＝120×3×10－6 C ＝3.6×10－4 C. (2)E p P ＝－eφP ＝－e U AB d d PB＝－90 eV . (3)因为电子从B 板出发到A 板的过程中电场力做正功，电势能减小，动能增加，所以由动能定理得E k －0＝－eU BA ，E k ＝120 eV .(4)E ＝U d＝3×104 N/C. 10. 带电液滴静止时，所受的电场力和重力平衡，液滴带负电，由于液滴所受重力不变，液滴运动状态随电场力的变化而变化，由于电场力F ＝qE ，因此，只要分析出场强E 的变化情况即可．(1)S 闭合时，U 不变，d ↑，E ↓即E ′＝U d ′＝U 2d ＝E 2. 合外力F ＝mg －12qE ＝12mg ＝ma ，所以a ＝g 2，方向向下．液滴将向下做初速度为零，加速度为12g 的匀加速直线运动． (2)S 断开，电容器的电荷量保持不变，当d ′＝2d 时，由公式E ∝Q εr S可知，E 不变，E ′＝E . 因此，液滴受力情况不变，仍处于静止状态．。

高中物理 第一章 电场 第七节 了解电容器练习 粤教版选修3-1

粤教版物理选修31作业第1章电场第7节

2019年精选物理选修3-1第一章 电场第07节 了解电容器粤教版知识点练习[含答案解析]七十三

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