2020-2021学年教科版高二物理选修3-1第一章第6节电容器和电容同步练习

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高中物理《电容器的电容》同步练习1 教科版选修3-1

高二物理电容器的电容练习题一、选择题：（本大题共9小题，每小题6分，共54分）1、对于一个电容器，下列说法中正确的是Ａ、电容器所带的电量越多，电容越大Ｂ、电容器两极板间的电势差越大，电容越大Ｃ、电容器所带的电量增加一倍，两极板间的电势差也增加一倍Ｄ、电容器两极板间的电势差减小到原来的1/2，它的电容也减小到原来的1/22、一个电容器，带了电量Q 后，两极板电势差为U ，若它带的电量减少Q /2，则A ．电容为原来的1/2，两极板电压不变B ．电容为原来2倍，两极板电压不变C ．电容不变，两极板电压是原来的1/2D ．电容不变，两极板电压是原来的2倍3、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4、有两平行板电容器3/1/,3/4/2121==Q Q C C ，如果有两电子由静止状态出发，分别从两电容器的负极板出发飞向正极板；则两电子到达正极板时速度之比为A 、2/1B 、1：2C 、3/2D 、2：35、某平行板电容器的电容为C ，带电量为Q ，相距为d ，今在板间中点放一个电量为q 的点电荷，则它受到的电场力的大小为A ．22kQq dB ．24kQq dC ．Qq CdD ．2QqCd6、如图所示，将平行板电容器与电池组相连，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 ．电容器带电量不变B ．尘埃仍静止C ．检流计中有a →b 的电流D ．检流计中有b →a 的电流7、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，带电量为q 的粒子从两板上端的中点处以速度v 0竖直向下射入电场，打在右板上的M 处，不计重力。

KP若把右板向右平移d /2而带电粒子仍从原处竖直向下射入电场，要使粒子仍打在M 点，可以A ．保持Q 、m 、v 0不变，减小qB ．保持U 、v 0不变，减小q /mC ．保持U 、q 、m 不变，减小v 0D ．保持U 、q 、m 不变，增大v 0二、填空题（本题共2小题，每小题12分，共24分）10、一电容器原来带有×10-8 C 的电量,它的电容为20-8 C 、电量为－q 的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度 h = 。

高二物理同步训练：1.8《电容器的电容》(新人教版选修3-1)

高二物理同步训练试题分析一、选择题1．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，以下说法中正确的选项是 ( ) － 5A ．为使它的两极板间的电压增添 1 V ，所需要的电荷量是 3× 10CB ．给电容器 1C 的电荷量，两极板间的电压为－ 53×10 VC ．该电容器能容纳的电荷量最多为－ 36× 10 C D ．该电容器两极板间能蒙受的最大电压为 200 VQ ＝ 1分析：选 A. 由 Q ＝ C ·ΔU ＝ 30×10－6×1 C ＝3× 10－5 C ，A 对；由 U ＝－6V ＝ 3.3× 104C 30× 10 V ，电容器被击穿，B 错；击穿电压为 400 V 表示能蒙受的最大电压为 400 V ，最大电荷量－5－ 2Q ＝CU ＝3×10 × 400 C ＝ 1.2×10 C ， C 、 D 错．－72．一个电容器带电荷量为 Q 时，两极板间电压为 U ，若使其带电荷量增添4.0×10 C 时，它两极板间的电势差增添 20 V ，则它的电容为 ( )－ 8 F － 8A ． 1.0×10B ． 2.0×10 F－ 8FD ． 8.0× 10 － 8C ． 4.0×10 F分析：选 B. 因为电容与电容器上带电荷量和电势差大小没关，所以可依据电容的定义式推导出： C ＝Q4.0× 10 － 7－ 8F ＝2.0U .所以电容 C ＝20 ×10 F. 3.如图 1－ 8－10 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，则它所遇到的电场力大小为 ()图 1－8－102Qq4QqA ． k d 2B ． k d 2Qq2QqC.CdD. CdQ分析：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 ＝Cd ，所以点电荷 q 在Qq此中所遇到的电场力为 F ＝Eq ＝ Cd . 4.如图 1－ 8－ 11 所示，用电池对电容器充电，电路 a 、b 之间接有一敏捷电流表，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( )图 1－8－ 11A ．电荷将向上加快运动B ．电荷将向下加快运动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U分析：选 BD. 板距增大，因为板间电压不变，则E ＝ d 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，板间增大 C 变小，则Q＝ CU 变小，电容器放电，C错D对．5．如图 1－ 8－12 所示是一种经过丈量电容器电容的变化来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．以下对于该仪器的说法正确的选项是 ()图 1－8－12A．该仪器中电容器的电极分别是金属芯柱和导电液体B．金属芯柱外衣的绝缘层越厚，该电容器的电容越大C．假如指示器显示电容增大了，则说明电容器中的液面高升了D．假如指示器显示电容减小了，则说明电容器中的液面高升了分析：选 AC. 近似于平行板电容器的构造，导体芯柱和导电液体组成电容器的两电极，导体芯柱的绝缘层就是两极间的电介质，其厚度 d 相当于两平板间的距离，所以厚度 d 越大，电容器的电容越小．导电液体深度h 越大，则 S 越大， C 越大， C 增大时就表示h 变大．故 A 、C正确．6.如图 1－ 8－ 13 所示是一只利用电容器电容 (C)丈量角度 (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)的变化状况就能够知道角度(θ)的变化状况．以下图象中，最能正确反应角度(θ)与电容 (C)之间关系的是()图 1－8－13图 1－8－1412分析：选 B. 两极板正对面积S＝2( π－θ)R ，则 S∝ ( π－θ)C令 C＝ k( π－θ)∴ θ＝π－k(k为常数)所以 B 正确．7．某电容器上标有“ 1.5μ F,9”V的字样，则()－ 6A ．该电容器所带电荷量不可以超出1.5× 10 CB．该电容器所加电压不可以超出 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，它的电容值变成0.75μF分析：选 B. 该标示值为电容器电容和能同意加的最大电压．加在该电容器上的电压超出9 V就会击穿它．能够给它充的最大电荷量为－6× 9 C＝ 1.35×10－ 5Q＝ CU m＝ 1.5 × 10 C. 电容器电容与所加电压没关，所以当给电容器加 4.5 V 的电压时，其电容值仍为 1.5 μ故F. B 正确．8．如图 1－8－ 15 所示，平行板电容器两个极板为 A 、B ，B 板接地， A 板带电荷量＋ Q ，板间电场内有一固定点 P.若将 B 板固定， A 板下移一些，或许将 A 板固定， B 板上移一些，在这两种状况下，以下说法正确的选项是 ( )图 1－8－15A ． 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 点电势高升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 点电势降低分析：选 AC. A 板下移，电荷密度不变，场强不变，又因 P 与 B 板距离不变，由 U P ＝ Ed 知 P 点电势不变， A 对， B 错， B 板上移，场强相同不变，但 P 与 B 板距离减小，故电势降低 C 对，D 错． 9．如图 1－ 8－ 16 所示，两块水平搁置的平行正对的金属板 a 、 b 与电池相连，在距离两板等距的 M 点有一个带电液滴处于静止状态．若将 a 板向下平移一小段距离，但仍在 M 点上方，稳固后，以下说法中正确的选项是( )图 1－8－16A ．液滴将向下加快运动B ． M 点电势高升，液滴在 M 点的电势能将减小C ． M 点的电场强度变小了D ．在 a 板挪动前后两种状况下，若将液滴从 a 板移到 b 板，电场力做功相同分析：选 BD. 当将 a 向下平移时，板间场强增大，则液滴所受电场力增大，液滴将向上加快运动， A 、 C 错误．因为 b 板接地且 b 与 M 间距未变，由 U ＝ Ed 可知 M 点电势将高升，液滴的电势能将减小， B 正确．因为前后两种状况 a 与 b 板间电势差不变，所以将液滴从 a 板移到 b 板电场力做功相同， D 正确．二、计算题10．水平搁置的平行板电容器的电容为 C ，板间距离为 d ，极板足够长，当其带电荷量为 Q 时，沿两板中央水平射入的带电荷量为 q 的微粒恰巧做匀速直线运动．若使电容器电量增大一倍，则该带电微粒落到某一极板上所需时间为多少？qQ分析：利用均衡条件得 mg ＝ qE ＝.2依据运动学公式有d2＝ at 2 ，由牛顿第二定律得， qE ′－ mg ＝ ma ，又 E ′＝2Q，解得 t ＝dCd g .答案： dg－11．如图 1－ 8－ 17 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× 1010F ，两极板间距离 d ＝ 1.20× 10－ 3m ，取 g ＝ 10 m/s 2，求：图 1－8－17(1) 该电容器所带电量．－3(2) 若板间有一带电微粒，其质量为 m ＝ 2.0× 10 kg ，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？QUQ ＝ CU ＝ 3.0× 10－10× 12 C ＝ 3.6× 10－9 C.U(2) 若带电微粒恰在极板间静止，则 qE ＝ mg ，而 E ＝ d解得 q ＝ mgd ＝ 2.0× 10 － 3－ 3× 10× 1.20× 10CU12＝2.0× 10－6C 微粒带负电荷．答案： (1)3.6 × 10－9 C (2)2.0 × 10 － 6 C 负电荷12．如图 1－ 8－ 18 所示，水平搁置的 A 、 B 两平行板相距h ，有一质量为m ，带电量为 q的小球在 B 板之下 H 处以初速度 v 0 竖直向长进入两板间，小球恰巧能打到A 板，求 A 、B板间的电势差．图 1－8－18分析：假如电场力做正功，由动能定理得qU － mg(h ＋ H)＝ 0－ mv 20/2，2解得 U ＝m[2g h ＋H － v 0]，2q假如电场力做负功，则有－ q U －mg(h ＋ H)＝ 0－ mv 20/2，2解得 U ＝m[v 0－2g h ＋H ].2q答案：看法析。

2020-2021学年物理教科版选修3-1教案：1.6 电容器和电容 Word版含解析

6电容器和电容1．电容器(1)构造：彼此绝缘而又相互靠近的两个导体，就构成一个电容器．(2)功能：①充电：把电容器的两个极板与电源的正负极相连，就能使两个极板上带上等量的异种电荷，这个过程叫做电容器充电．②放电：用导线把充电后的电容器的两个极板接通，两个极板上的电荷就会中和，电容器又不带电了，这个过程叫做放电．(3)带电荷量：充电后任意一个极板的带电荷量的绝对值叫做电容器的带电荷量．两个储存水的容器，底面积不同，高度也不同，你是怎样理解储存量和储存本领的？提示：储存量就是能盛多少水，储存本领则是单位高度情况下的储存量，即底面积大的储存本领大．2．电容(1)定义：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．(2)公式表达：C ＝Q U .(3)单位：在国际单位制中的单位是：法拉．给电容器带上1库仑的电荷量，如果两极板间的电势差是1伏，这个电容器的电容就是1法拉.1库仑1伏＝1法拉．符号：F,1 F ＝1 C/V .更小的单位还有微法和皮法．换算关系：1 F ＝106 μF ＝1012 pF.(4)物理意义：表示电容器容纳电荷本领的物理量．(5)标量：只有大小，没有方向．3．平行板电容器的电容理论分析表明，平行板电容器的电容跟两极板的正对面积S 成正比，跟两极板间的距离d 成反比．公式表达为C ＝εr S 4πkd，式中k 是静电力常量，εr 是一个常数，与介质的性质有关，称为介质的相对介电常数．4．常用电容器(1)从构造上看：可分为固定电容器和可变电容器．(2)固定电容器通常以电介质的种类命名，例如，电介质是聚苯乙烯的叫做聚苯乙烯电容器，电介质是云母的叫做云母电容器等．还有一种固定电容器叫电解电容器，是用铝箔作一个电极，用铝箔上的一层氧化膜作介质，用浸过电解液的纸作另一个电极，这种电容器有正负极之分．(3)可变电容器：由两组铝片组成，固定的一组铝片叫定片，可以转动的一组铝片叫做动片，转动动片使两组铝片的正对面积发生变化可以改变电容．(4)额定电压：电容器的外壳上标的是工作电压，也称为额定电压．还有一个电压称为击穿电压，加在电容器上的电压若超过这个值，电介质会被击穿，电容器会损坏．额定电压小于击穿电压(选填“大于”“等于”或“小于”)．考点一对电容器的电容的理解一、电容器的电容1．概念辨析电容器电容带电荷量是一个实物，由靠得很近的彼此绝缘的两个导体组成，有两个电极反映电容器本身性质的物理量，反映了电容器容纳电荷的本领；与电容器上所加电压和所带电荷量均无关通常是指电容器已容纳的电荷的数量，由电容器的电容和所加电压共同决定静电计的工作原理是：当静电计的金属杆与金属外壳间有电势差时(金属针与外壳构成一个电容器)，由于静电斥力的作用，指针偏转，电势差越大，指针的偏角也越大，指针偏转的角度与刻度盘上的电势差刻度相对应，因此，静电计可以测电压．3．正确理解C＝QU和C＝εr S 4πkdC＝QU是电容的定义式，具有普遍性，一个电容器的QU为定值，与Q、U无关，由电容器本身构造决定，在数值上等于电容器电压为1 V 时极板上所带的电荷量，因此它能反映电容器容纳电荷的本领，但应注意，它并不代表电容器能容纳多少电荷．C＝εr S4πkd虽然只适用于平行板电容器电容的定量计算，但对一般电容器可进行定性分析，从中可以看出电容器的电容由极板正对面积、极板间距、板间电介质材料等自身构造决定，即与Q、U无关．C＝Q/U要求理解并应用，C＝εr S4πkd只要求了解，可以结合C＝εr S4πkd，知道C与什么因素有关.二、电容器的充放电过程1．充电过程的五个特点(如右图所示)：(1)充电电流，电流方向为逆时针方向，电流由大到小；(2)电容器所带电荷量增加；(3)电容器两极板间电压升高；(4)电容器中电场强度增强．(5)充电后，电容器从电源中获取的能量称为电场能．2．放电过程的五个特点(如右图所示)：(1)放电电流：电流方向是从正极板流出，电流是由大变小；(2)电容器上电荷量减少；(3)电容器两极板间电压降低；(4)电容器中电场强度减弱；(5)电容器的电场能转化成其他形式的能．放电的过程实际上就是电容器极板正、负电荷中和的过程，当放电结束时，电路中无电流.【例1】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3×10－4C，于是电容器两板间的电压降为原来的13，此电容器的电容是多大？电容器原来的带电荷量是多少？若电容器极板上的电荷量全部放掉，电容器的电容是多大？(1)电容器的定义式C ＝Q U 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)定义式的推广即C ＝ΔQ ΔU，在电压U 变化问题中求电容更快捷．【答案】 150 μF 4.5×10－4 C 150 μF【解析】电容器两极板间电势差的变化量为ΔU ＝⎝⎛⎭⎪⎫1－13U ＝23×3 V ＝2 V ，由C ＝ΔQ ΔU ，得C ＝3×10－42F ＝1.5 ×10－4 F ＝150 μF. 设电容器原来的电荷量为Q ，则Q ＝CU ＝1.5×10－4×3 C ＝4.5×10－4 C.电容器的电容是由本身决定的，与是否带电无关，所以电容器放掉全部电荷后，电容仍然是150 μF.下列关于电容器和电容说法正确的是( C )A ．电容是用来描述电容器容纳电荷本领的物理量，所以电容器带电量越多，它的电容越大B ．某一电容器标注的是“300 V 5 μF ”，其含义是只有当电压为300 V 时，它的电容才等于5 μFC ．法拉(F)是电容的国际单位，但这个单位很大，通常用微法(μF)这个单位，1 F ＝106 μFD ．由公式C ＝Q U 知，电容器的电容与电容器两极板间的电压成反比，与电容器所带的电荷量成正比解析：电容是用来描述电容器容纳电荷本领的物理量，但电容的大小与电容器所带的电荷量及板间电压无关，标注是“300 V 5 μF ”的电容器，在任何电压(不超过击穿电压)下，电容都是5 μF ，A 、B 、D错；法拉是电容的国际单位，通常用较小的微法做单位，C正确．考点二平行板电容器的动态分析问题1．进行讨论的物理依据主要有三个(1)平行板电容器的电容与极板间距离d、正对面积S、电介质的相对介电常数εr间的关系C＝εr S 4πkd.(2)平行板电容器内部是匀强电场，E＝U d.(3)电容器所带电荷量Q＝CU. 2．讨论分析电容器的动态变化问题时，一定要注意此类问题属于板间电压不变还是带电荷量不变.(1)在电容器的动态变化过程中，要注意板间电场强度的变化规律：若板间电压不变，则E 不随S 和εr 的变化而变化；若所带电荷量不变，则E 不随d 的变化而变化.(2)板间电压可以用静电计定性测量，当静电计指针张角增大时，表示板间电压增大.【例2】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)．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不变本题考查公式C ＝εr S 4πkd，首先利用此公式判断出C 的变化情况，再利用C ＝Q U 判断出U 的变化情况，进而判断θ的变化．【答案】 A【解析】静电计指针偏角体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保持不变，C＝QU＝εr S4πkd.保持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；保持d不变，减小S，则C减小，U增大，偏角θ也增大，故选项C、D均错．总结提能(1)电容器的动态问题一般有两类：①Q不变；②U不变．分析时要先确定是哪个量不变．(2)分析思路一般是先由C＝εr S4πkd分析C的变化，再由C＝QU分析Q或U的变化，进而由E＝Ud或E＝4πkQεr S分析E等其他相关量的变化．静电计是在验电器的基础上制成的，用其指针张角的大小来定性显示其金属球与外壳之间的电势差大小．如图所示，A、B是平行板电容器的两个金属板，G为静电计．开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度，为了使指针张开的角度增大些，下列采取的措施可行的是(A)A．断开开关S后，将A、B两极板分开些B．保持开关S闭合，将A、B两极板分开些C．保持开关S闭合，将A、B两极板靠近些D．保持开关S闭合，将滑动变阻器触头向右移动解析：要使静电计的指针张开角度增大些，必须使静电计金属球和外壳之间的电势差增大．断开开关S后，将A、B两极板分开些，电容器的带电荷量不变，电容减小，电势差增大，A可行；保持开关S 闭合，将A、B两极板分开或靠近些，静电计金属球和外壳之间的电势差不变，B、C不可行；保持开关S闭合，将滑动变阻器触头向右移动，静电计金属球和外壳之间的电势差不变，D不可行．考点三平行板电容器的综合问题平行板电容器之间的电场为匀强电场，带电体可以在内部处于平衡状态，也可以做匀变速直线、曲线运动．所以平行板电容器很容易与牛顿定律、运动学方程联合考查．同时，电场力做功又会引起带电体的电势能变化，所以又有必要分析平行板电容器内部的电势或电势差，有的甚至需用功能关系求解．【例3】如图所示，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？解答本题时应注意以下三个方面：(1)开关S断开、闭合的电容器的两种状态不同；(2)液滴的运动状态与受力的关系；(3)液滴所受电场力的变化与电场强度变化的关系．【答案】见解析【解析】S闭合时，U不变，d↑，E↓，即E′＝Ud′＝U2d＝E2合外力F＝mg－12Eq＝12mg＝ma，所以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．S断开，电容器的电荷量保持不变，当d′＝2d时，由公式E∝Qεr S可知，E不变，E′＝E因此，液滴受力情况不变，仍处于静止状态．总结提能(1)带电体在匀强电场中运动状态的变化，取决于带电体的受力情况和初速度情况，分析静电力时，电场强度E的变化是个关键，掌握U不变或Q不变两种情况下E的变化规律，是解决这类问题的基础．(2)利用公式E＝Ud判断极板间电场强度的变化规律时，要注意U和d的变化特点，若U和d都变化，一般需要根据C＝QU和C＝εr S4πkd得出E＝4πkQεr S，然后根据此式得出E的变化规律．(多选)电子眼系统通过路面下埋设的感应线来感知汽车的压力．感应线是一个压电薄膜传感器，压电薄膜在受压时两端产生电压，压力越大电压越大，压电薄膜与电容器C和电阻R组成图甲所示的回路，红灯亮时，如果汽车的前、后轮先后经过感应线，回路中产生两脉冲电流，如图乙所示，即视为“闯红灯”，电子眼拍照．则红灯亮时(BD)A．车轮停在感应线上时，电阻R上有恒定电流B．车轮经过感应线的过程中，电容器先充电后放电C．车轮经过感应线的过程中，电阻R上的电流先增大后减小D．汽车前轮刚越过感应线，又倒回到线内，仍会被电子眼拍照解析：车轮停在感应线上时，压力不变，则电压不变，电容器不充电，也不放电，电阻R上没有电流，故A错误；由图乙可知，当车轮经过感应线时，电流先增大后减小，然后再反向增大后减小，因电压是在受压时产生的，故说明电容器先充电后放电，故B正确，C错误；若汽车前轮刚越过感应线，又倒回线内，则前轮两次压线，仍形成两个脉冲电流，符合拍照条件，电子眼仍会拍照，故D正确．1．以下关于电容器的说法正确的是(C)A．如果甲电容器的电容是乙电容器电容的2倍，那么甲电容器的带电量一定是乙电容器带电量的2倍B．如果甲电容器的带电量是乙电容器带电量的2倍，那么甲电容器的电容一定是乙电容器电容的2倍C．如果一个电容器其两端的电压为10 V时，其电荷量为10－9 C，那么该电容器的电容为10－10 FD．以上说法均不正确解析：电容器的电容与带电量无关，B 错；由Q ＝CU 可知，电量还与电压有关，A 错；由C ＝Q /U 可计算出C ＝10－10 F ，C 对．故正确答案为C.2．(多选)下列哪些措施可以使电介质为空气的平行板电容器的电容变大些( ABD )A ．使两极板靠近些B ．增大两极板的正对面积C ．把两极板的距离拉开些D ．在两极板间放入云母解析：根据平行板电容器电容的计算公式C ＝εr S /4πkd ，减小距离、增大正对面积、插入介质均可以增大电容．3．如图所示是一只利用电容器电容(C )测量角度(θ)的电容式传感器的示意图．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，于是通过电容(C )的变化情况就可以知道角度(θ)的变化情况．下图所示的图象中，最能正确反映角度(θ)与电容(C )之间关系的是( B )解析：两极板正对面积S ＝12(π－θ)R 2，则S ∝(π－θ)，又因为C ∝S ，所以C ∝(π－θ)，令C ＝k (π－θ)，则θ＝π－C k (k 为常数)，所以B正确．4．(多选)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，在增大电容器两极板间距离的过程中( BC )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的电流解析：开始时，图中电容器被充电，A极板带正电，B极板带负电．根据平行板电容器的电容公式C＝εr S/4πkd可知，当增大电容器两极板间的距离d时，电容C变小，由于电容器始终与电池相连，电容器极板间的电压U AB保持不变，根据电容的定义式C＝Q/U，当C减小时，电容器两极板所带电荷量Q减小，A极板所带的正电荷一部分经R流向电源的正极，即电阻R中有从a流向b的电流，所以选项B、C正确．5.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，则(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．若电容器的电容减小，则极板带电荷量将增大解析：电容器上极板向上移动一小段距离之后，由于两极板间电压U不变，由公式E＝U/d知两板间场强变小，油滴所受电场力变小，带电油滴将沿竖直方向向下运动，A错；P到下极板距离d不变，而场强E减小，由公式U＝Ed知P与下极板的电势差变小，又因为下极板电势不变，所以P点的电势变小，B对；由于静电力向上，而电场方向向下，可以推断油滴带负电，又因P点的电势降低，所以油滴的电势能增大，C错；图中电容器两端电压U不变，电容C减小时由公式Q＝CU，带电荷量减小，D错．。

人教版高二物理选修3-1第一章1.8电容器的电容同步测试【解析】

2020-2021学年高二物理人教版选修3-1同步测试电容器的电容【答案】1.由电容器的电容的定义式C=Q/U可知( )A.电容器不带电,则电容C为零B.电容与电容器所带的电荷量成正比,与电势差U成反比C.电容C与所带电荷量Q的多少无关D.电容在数值上等于使两板间的电压增加1V时所需增加的电荷量2.一个电解电容器的外壳上标明的是“16V、47uF”这表明( )A．如果电压超过16V，电容器就会被击穿B．电容器在低于16V电压工作时，电容将小于47微法C．电容两极可以任意与电源正负极相连D．要使电容器正常工作，电压不得超过16V3.将平行板电容器与静电计连接，充电后撤去电源，静电计指针张开某一角度θ，如图所示，若将电容器两极间距离增大，则( )A.两极板间电势差不变，θ不变B.两极板间电势差减小，θ减小C.电容器电容减小，θ变小D.电容器电容减小，θ变大4.两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置,构成一平行板电容器,与它相连接的电路如图所示.闭合开关S,电容器充电完成后( )A.保持S闭合,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S闭合,在两极板间插入一块绝缘介质,则极板上的电荷量减小C.断开S,减小两极板间的距离,则两极板间的场强增大D.断开S,在两极板间插入一块绝缘介质,则两极板间的电势差减小5.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,则它受到的电场力大小为( )A. QqCdB.2QqCdC.22kQqdD.24kQqd6.如图所示,一个带负电荷的小球悬挂在竖直放置的平行板电容器内部,闭合S后,小球静止时,悬线与竖直方向的夹角为θ,则( )A.S闭合,减小A、B板间的距离,则夹角θ增大B.S闭合,减小A、B板间的距离,则夹角θ减小C.S断开,使B板竖直向上移动,则夹角θ不变D.S断开,增大A、B板间的距离,则夹角θ不变7.如图所示,在水平放置两平行金属板M、N之间的P点,固定有一个带电荷量为-q的点电荷,两金属板通过电阻R接到直流电源上,其中N板接地( )A.当保持其他条件不变,而将M板向上移动的过程中,两极板间的电场变强B.当保持其他条件不变,而将M板向上移动的过程中,通过R的电流方向向左C.当保持其他条件不变,而将M板向上移动到某处稳定后与移动前相比,P处点电荷的电势能变大D.当保持其他条件不变,将电容器与电源断开,若M板向上移动到某处稳定后与移动前相比,P处点电荷的电势能变小8.一平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，在两极板间有一正电荷（电荷量很小）固定在P点，如图所示，以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，p E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( )A.U变小，E不变B.E变大，p E变大C.U变小，p E不变D.U不变，p E不变9.如图所示，a b、为平行金属板，静电计的外壳接地，合上开关S后，静电计的指针张开一个较小的角度，能使角度增大的办法是( )A．使a b、板的距离增大一些B．使a b、板的正对面积减小一些C．断开S，使a b、板的距离增大一些D．断开S，使a b、板的正对面积增大一些10.如图所示是研究平行板电容器的电容大小与哪些因素有关的实验装置。

人教版物理选修3-1《电容器与电容》课后练习及答案

电容器与电容课后巩固提升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1V时，A的电荷量改变比B的大解析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(电容器两极间的电压每改变1V所改变电荷量的多少)大小，而不表示容纳电荷的多少或带电荷量的多少．答案 D2．下列关于电容器和电容的说法中，正确的是( )A．根据C＝QU可知，电容器的电容与其所带电量成正比，与两板间的电压成反比B．对于确定的电容器，其带电量与两板间的电压成正比C．无论电容器的电压如何变化(小于击穿电压且不为零)，它所带的电量与电压的比值恒定不变D．电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，其大小与加在两板上的电压无关解析电容器的电容C＝εr S4πkd与两极板间的电压与极板所带电量无关，故A选项错误；由C＝QU可知，对确定的电容器来说，Q与U成正比，故B选项正确，C、D选项也正确．答案BCD3．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状态．现将两极板间的距离增大，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，质点向下运动解析当平行板电容器两极板距离增大时，电容器电容变小，与电源相连极板电压不变，其间电场强度减小，电场力变小，合外力向下，质点向下运动，故D选项正确．答案 D4．一平行板电容器充电后，把电源断开，再用绝缘工具将两板距离拉开一些，则( ) A．电容器的带电荷量增加B．电容增大C．电容器电压增加D．两板间电场强度增大解析由C＝εr S4πkd可知，当d增大时，C变小，故B选项错误；充电后与电源断开，所带电量不变，故A选项错误；由C＝QU，当C减小，Q不变时，U增大，故C选项正确；其间电场强度E＝Ud＝QCd＝4Qπkdεr Sd＝4Qπkεr S，故D选项错误．答案 C5．一空气平行板电容器，极板间正对面积为S，极间距离为d，充以电量Q后两板间电压为U，为使电容器的电容加倍，可采用的办法是( )A．将电压变为U/2B ．电量变为2QC ．将极板正对面积变为2SD ．两极间充以介电常数为2的电介质解析由C ＝εr S4πkd可知C 、D 选项正确．答案 CD6．平行板电容器的电容C ，两极板间电压U ，两板间场强E 和带电荷量Q ，在下列情况下怎样变化？(1)保持两板与电源相连，只增大两板间距离，则C _________，U ____________，Q ____________，E ____________.(2)给电容器充电后与电源断开，再减小电容器极板间距离，则C ____________，U ____________，Q ____________，E ____________.解析 (1)电容器与电源相连，故U 不变，根据C ＝εr S4πkd和C ＝Q U，d 增大→C 减小→Q减小，由E ＝U d，知E 减小．(2)电容器充电后断开电源，故Q 不变，由公式C ＝εr S 4πkd 和C ＝QU，知d 减小→C 增大→U 减小，此时电场强度用E ＝U d不好讨论，有两种方法可处理．①是用推论E ＝4πkQ εr S ，(此式由E ＝U d ，C ＝Q U 和C ＝εr S4πkd 三式导出)，可见E 与d 无关，故E 不变．②是熟记极板上电荷密度不变，其电场强度不变，故E 不变．答案 (1)减小不变减小减小(2)增大减小不变不变提升能力7．传感器是一种采集信息的重要器件，如图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，可使膜片产生形变，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流计和电源串联接成闭合电路，那么( )A．当F向上压膜片电极时，电容将减小B．当F向上压膜片电极时，电容将增大C．若电流计有示数，则压力F发生变化D．若电流计有示数，则压力F不发生变化解析当压力向上时，膜片电极将向上弯曲，使电容器两个极之间距离减小，电容增大，故A错误，B正确．当压力F发生变化时，电容器的电容发生变化，电容器会不断的充放电，所以电流计有示数，当压力不变时，因为电压恒定，电容器带电量不会发生变化，电流计无示数，故C正确，D错误．答案BC8．如图所示是一个平行板电容器，两板间距离为d，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，A、B两点间的距离为l，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.qCl QdB.qQl CdC.qQl2CdD.qCl2Qd解析根据U ＝Q C，E ＝U d可得E ＝Q Cd ，所以，从A →B 电场力做功，W ＝qEl sin30°＝qQl2Cd. 答案 C9．如下图是一个由电池、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 的电流解析平行板电容器的电容和带电荷量分别为C ＝εr S4πkd，Q ＝CU .当两板间距离d 增大时，电容C 减小，极板的带电荷量Q 也减小，由于原来电容器的上板A 带正电，下板B 带负电，带电荷量减小，B 板的电子在电源的作用下将输送到A 板中和部分正电荷，所以电阻R 中会有从a 流向b 的电流．答案 BC10．如图①是某同学设计的电容式速度传感器原理图，其中上板为固定极板，下板为待测物体．在两极板间电压恒定的条件下，极板上所带电量Q 将随待测物体的上下运动而变化．若Q 随时间t 的变化关系为Q ＝b t ＋a(a 、b 为大于零的常数)，其图像如图②所示，那么图③、图④中反映极板间场强大小E 和物体速率v 随t 变化的图线可能是( )A ．a 和cB ．a 和dC ．b 和cD ．b 和d解析由于C ＝Q U且C ＝εr S 4πkd 结合题中条件Q ＝bt ＋a联立以上三式解得 d ＝εr SU 4k πb (a ＋t )，可见d 与t 成线性关系，利用E ＝U d 可得E ＝4k πbεr Sa ＋t，因此图线②正确，即C选项正确．答案 C11．已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示，电容器极板上的电荷量不变，当板间距离增大时(如图①)，静电计指针的偏角将____________，板间电势差将____________，电容器的电容将____________，说明电容器的电容跟板间距离成____________；当正对面积减小时(如图②)，静电计的偏角将____________，板间电势差将____________，电容将____________，说明电容器的电容跟正对面积成____________．当两板间插入电介质时(如图③)，静电计的偏角将____________，板间电势差将____________，电容将____________，说明电容器的电容跟两板间的电介质有关．答案增大增大减小反比增大增大减小正比减小减小增大12．如下图所示，相距为d，水平放置的两平行金属板a、b的电容为C，开始时两板均不带电，a板接地且中央有孔，现将带电荷量为q，质量为m的带电液滴一滴一滴地从小孔正上方h处无初速度滴下，竖直流到b板上层，电荷全部被b板吸收，(重力加速为g，不计阻力)试求：(1)能够到达b板的液滴数不会超过多少？(2)若能够到达b板的液滴数为k，第k＋1滴液滴将如何运动？解析设第k滴液滴恰好能够到达b板，则第k滴液滴进入两板间时，前(k－1)滴液滴已建立电场，对第k滴液滴应用动能定理(1)前(k－1)滴液滴已建立的电场为U＝QC＝k－1qC，E＝Ud＝k－1qCd.对第k滴液滴应用动能定理有：mg(h＋d)－qEd＝0，mg(h＋d)－q k－1qCdd＝0.解得k＝mgC h＋dq2＋1.(2)由题意，第(k＋1)滴液滴进入两板间后做减速运动，无法到达b板，反向运动跳出a 板小孔，然后再无初速滴下，所以(k＋1)滴液滴将在板内外做往复运动．答案见解析。

2020-2021学年高二物理人教版选修3-1(第1.8 电容器的电容同步测试卷)

…○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________…○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………绝密★启用前高二上人教版选修3-1第1章静电场 8.电容器的电容第Ⅰ部分选择题一、选择题：本题共8小题。

将正确答案填写在题干后面的括号里。

1．（★☆☆）（电容器与电容）根据电容的定义式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变化而变化2．（★☆☆）（电容器与电容）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40V 降低到36V ，对电容器来说正确的是( )A ．是充电过程B ．是放电过程C ．该电容器的电容为5.0×10－2FD ．电容器的电量变化量为0.20C3．（★☆☆）（常见电容器的构造）如图为可调电容器结构图，下述有关说法错误的是（）A ．动片完全旋出时电容最小，完全旋入时电容最大B ．利用该电容器可制作测量角度的电容式传感器C ．为增大该电容器的电容，可在动片与定片之间充入某种非导电物质作为电介质D ．可调电容器的定片必须接电源的正极，动片必须接电源的负极4．（★★☆）（电容器与电容）有一个正充电的电容器，若使它带的电荷量减少了3×10－6C ，则其电压降为原来的13，则( )A ．电容器原来带的电荷量是9×10－6 CB ．电容器原来带的电荷量是4.5×10－6C C ．电容器原来的电压可能是5 VD ．电容器原来的电压可能是5×10－7 V5．（★★★）（平行板电容器的电容）如图所示是测定液面高度h 的电容式传感器示意图，E 为电源，G 为灵敏电流计，A 为固定的导体芯，B 为导体芯外面的一层绝缘物质，D 为导电液体。

高中物理选修3-1全套同步习题

高中物理选修3-1同步练习题第一节电荷及其守恒定律[同步检测]1、一切静电现象都是由于物体上的引起的，人在地毯上行走时会带上电，梳头时会带上电，脱外衣时也会带上电等等，这些几乎都是由引起的.2．用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒，都能吸引轻小物体，这是因为（）A.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷B.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷C.被吸引的轻小物体一定是带电体D.被吸引的轻小物体可能不是带电体3．如图1—1—2所示，在带电+Q 的带电体附近有两个相互接触的金属导体A 和B ，均放在绝缘支座上.若先将+Q 移走，再把A 、B 分开，则A 电，B 电；若先将A 、B 分开，再移走+Q ，则A 电，B 电.4．同种电荷相互排斥，在斥力作用下，同种电荷有尽量的趋势，异种电荷相互吸引，而且在引力作用下有尽量的趋势． 5．一个带正电的验电器如图1—1—3所示，当一个金属球A 靠近验电器上的金属球B 时，验电器中金属箔片的张角减小，则（）A ．金属球A 可能不带电B ．金属球A 一定带正电C ．金属球A 可能带负电D ．金属球A 一定带负电6．用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近已带电的验电器时，发现它的金属箔片的张角减小，由此可判断（）A ．验电器所带电荷量部分被中和B ．验电器所带电荷量部分跑掉了C ．验电器一定带正电D ．验电器一定带负电7．以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是A.摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生电荷B.摩擦起电是因为产生电荷，感应起电是因为电荷的转移C.摩擦起电的两摩擦物体必定是绝缘体，而感应起电的物体必定是导体D.不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移8．现有一个带负电的电荷A ，和一个能拆分的导体B ，没有其他的导体可供利用，你如何能使导体B 带上正电？9．带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的A. 2.4×10-19CB.-6.4×10-19CC.-1.6×10-18CD.4.0×10-17C10．有三个相同的绝缘金属小球A 、B 、C ，其中小球A 带有2.0×10-5C 的正电荷，小球B 、C 不带电．现在让小球C 先与球A 接触后取走，再让小球B 与球A 接触后分开，最后让小球B 与小球C 接触后分开，最终三球的带电荷量分别为qA= ，qB= ，qC= ．+ + + + A B 图1—1— 2 A B + + 图1—1—31．对于摩擦起电现象，下列说法中正确的是A.摩擦起电是用摩擦的方法将其他物质变成了电荷B.摩擦起电是通过摩擦将一个物体中的电子转移到另一个物体C.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体，一定带有等量异种电荷D.通过摩擦起电的两个原来不带电的物体，可能带有同种电荷2．如图1—1—4所示，当将带正电的球C 移近不带电的枕形绝缘金属导体AB 时，枕形导体上的电荷移动情况是A.枕形金属导体上的正电荷向B 端移动，负电荷不移动B.枕形金属导体中的带负电的电子向A 端移动，正电荷不移动C.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向B 端和A 端移动D.枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向A 端和B 端移动图1—1—43．关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法中正确的是A.摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造电荷B.摩擦起电现象说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体C.摩擦起电现象说明电荷可以从物体的一部分转移到另一部分D.感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了4．如图1—1—5所示，用带正电的绝缘棒A 去靠近原来不带电的验电器B ，B 的金属箔片张开，这时金属箔片带电；若在带电棒离开前，用手摸一下验电器的小球后离开，然后移开A ，这时B 的金属箔片也能张开，它带电. 图1—1—55．绝缘细线上端固定，下端悬挂一轻质小球a ，a 的表面镀有铝膜．在a 的近旁有一底座绝缘金属球b ，开始时a 、b 都不带电，如图1—1—6所示，现使b 带电，则：A. ab 之间不发生相互作用B. b 将吸引a ，吸在一起不放开C. b 立即把a 排斥开D. b 先吸引a ，接触后又把a 排斥开图1—1—66．5个元电荷的电荷量是 C ，16C 电荷量等于个元电荷的电荷量． 7．有两个完全相同的带电绝缘金属球A 、B ，分别带有电荷量Q A ＝6.4×910-C,Q B ＝–3.2×910-C,让两绝缘金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移并转移多少库仑？此后，小球A 、B 各带电多少库仑？8．有三个相同的绝缘金属小球A 、B 、C ，其中小球A 带有3×10-3C 的正电荷，小球B 带有-2×10-3C 的负电荷，小球C 不带电．先将小球C 与小球A 接触后分开，再将小球B 与小球C 接触然后分开，试求这时三球的带电荷量分别为多少？第二节库仑定律 + C AB+ + A B1．下列哪些带电体可视为点电荷A ．电子和质子在任何情况下都可视为点电荷B ．在计算库仑力时均匀带电的绝缘球体可视为点电荷C ．带电的细杆在一定条件下可以视为点电荷D ．带电的金属球一定不能视为点电荷2．对于库仑定律，下面说法正确的是A ．凡计算真空中两个静止点电荷间的相互作用力，就可以使用公式F = 221r q q k ；B ．两个带电小球即使相距非常近，也能用库仑定律C ．相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们之间的库仑力大小一定相等D ．当两个半径为r 的带电金属球心相距为4r 时，对于它们之间相互作用的静电力大小，只取决于它们各自所带的电荷量3．两个点电荷相距为d ，相互作用力大小为F ，保持两点电荷的电荷量不变，改变它们之间的距离，使之相互作用力大小为4F ，则两点之间的距离应是A ．4dB ．2dC ．d/2D ．d/44．两个直径为d 的带正电的小球，当它们相距100 d 时作用力为F ，则当它们相距为d 时的作用力为( )A ．F ／100B ．10000FC ．100FD ．以上结论都不对5．两个带正电的小球，放在光滑绝缘的水平板上，相隔一定的距离，若同时释放两球，它们的加速度之比将A ．保持不变B ．先增大后减小C ．增大D ．减小6．两个放在绝缘架上的相同金属球相距d ，球的半径比d 小得多，分别带q 和3q 的电荷量，相互作用的斥力为3F ．现将这两个金属球接触，然后分开，仍放回原处，则它们的相互斥力将变为A ．OB ．FC ．3FD ．4F７．如图1—2—6所示，大小可以不计的带有同种电荷的小球A 和B 互相排斥，静止时两球位于同一水平面上，绝缘细线与竖直方向的夹角分别为α和β卢，且α < β，由此可知A ．B 球带电荷量较多B ．B 球质量较大C ．A 球带电荷量较多D ．两球接触后，再静止下来，两绝缘线与竖直方向的夹角变为α′、β′，则仍有α ′< β′８．两个质量相等的小球，带电荷量分别为q 1和q 2，用长均为L 的两根细线，悬挂在同一点上，静止时两悬线与竖直方向的夹角均为30°，则小球的质量为 .图1—2—6９．两个形状完全相同的金属球A 和B ，分别带有电荷量q A ＝﹣7×108-C 和q B ＝3×108-C ，它们之间的吸引力为2×106-N ．在绝缘条件下让它们相接触，然后把它们又放回原处，则此时它们之间的静电力是 (填“排斥力”或“吸引力”)，大小是．(小球的大小可忽略不计)10．如图1—2—7所示，A 、B 是带等量同种电荷的小球，A 固定在竖直放置的10 cm 长的绝缘支杆上，B 平衡于倾角为30°的绝缘光滑斜面上时，恰与A 等高，若B 的质量为303g ，则B 带电荷量是多少?(g 取l0 m ／s 2)[综合评价]1．两个带有等量电荷的铜球，相距较近且位置保持不变，设它们带同种电荷时的静电力为F 1，它们带异种电荷时(电荷量绝对值相同)的静电力为F 2，则F 1和F 2的大小关系为：( )A ．F 1＝F 2 D ．F 1> F 2 C ．F 1< F 2 D ．无法比较2．如图1—2—8所示，在A 点固定一个正点电荷，在B 点固定一负点电荷，当在C 点处放上第三个电荷q 时，电荷q 受的合力为F ，若将电荷q 向B 移近一些，则它所受合力将A ．增大 D ．减少 C ．不变 D ．增大、减小均有可能．3．真空中两个点电荷，电荷量分别为q 1＝8×109-C 和q 2＝﹣18×109-C ，两者固定于相距20cm 的a 、b 两点上,如图1—2—9所示．有一个点电荷放在a 、b 连线(或延长线)上某点，恰好能静止，则这点的位置是A ．a 点左侧40cm 处B ．a 点右侧8cm 处C ．b 点右侧20cm 处D ．以上都不对．4．如图所示，+Q1和-Q2是两个可自由移动的电荷，Q2=4Q1．现再取一个可自由移动的点电荷Q3放在Q1与Q2连接的直线上，欲使整个系统平衡，那么（）A.Q3应为负电荷，放在Q1的左边 B 、Q3应为负电荷，放在Q2的右边C.Q3应为正电荷，放在Q1的左边 D 、Q3应为正电荷，放在Q2的右边．5．如图1—2—10所示，两个可看作点电荷的小球带同种电，电荷量分别为q 1和q 2，质图1—2—7 图1—2—9 图1—2—8量分别为m 1和m 2，当两球处于同一水平面时，α >β，则造成α >β的可能原因是：A ．m 1>m 2B ．m 1<m 2C q 1>q 2D ．q 1>q 26．如图1—2—11所示，A 、B 两带正电小球在光滑绝缘的水平面上相向运动．已知m A ＝2m B ，A v ＝20v ，B v ＝0v ．当两电荷相距最近时，有A ．A 球的速度为0v ，方向与A v 相同B ．A 球的速度为0v ，方向与A v 相反C ．A 球的速度为20v ，方向与A v 相同D ．A 球的速度为20v ，方向与A v 相反．7．真空中两个固定的点电荷A 、B 相距10cm ，已知qA ＝+2.0×108-C ，q B ＝+8.0×108-C ，现引入电荷C ，电荷量Qc ＝+4.0×108-C ，则电荷C 置于离Acm ，离Bcm 处时，C 电荷即可平衡；若改变电荷C 的电荷量，仍置于上述位置，则电荷C 的平衡状态(填不变或改变)，若改变C 的电性，仍置于上述位置，则C 的平衡，若引入C 后，电荷A 、B 、C 均在库仑力作用下平衡，则C 电荷电性应为，电荷量应为C ．8．如图1—2—12所示，两相同金属球放在光滑绝缘的水平面上，其中A 球带9Q 的正电荷，B 球带Q 的负电荷，由静止开始释放，经图示位置时，加速度大小均为a ，然后发生碰撞，返回到图示位置时的加速度均为．9．如图1—2—13所示，两个可视为质点的金属小球A 、B 质量都是m 、带正电电荷量都是q ，连接小球的绝缘细线长度都是l ，静电力常量为k ，重力加速度为g ．则连结A 、B的细线中的张力为多大? 连结O 、A 的细线中的张力为多大?10．如图1—2—14所示，一个挂在丝线下端的带正电的小球B 静止在图示位置．固定的带正电荷的A 球电荷量为Q ，B 球质量为m 、电荷量为q ，θ＝30°，A 和B 在同一水平线上，整个装置处在真空中，求A 、B 两球间的距离．第三节电场强度[同步检测] 图1—2—10 图1—2—11 图1—2—12图1—2—13 图1—2—141．下列说法中正确的是 ( )A ．电场强度反映了电场力的性质，因此场中某点的场强与试探电荷在该点所受的电场力成正比B ．电场中某点的场强等于F ／q ，但与试探电荷的受力大小及电荷量无关C ．电场中某点的场强方向即试探电荷在该点的受力方向D ．公式E ＝F ／q 和E ＝kQ / r 2对于任何静电场都是适用的2下列说法中正确的是 ( )A ．只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场B ．电场是一种物质，与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C ．电荷间的相互作用是通过电场产生的，电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用D ．电场是人为设想出来的．其实并不存在3．在一个电场中a 、b 、c 、d 四个点分别引入试探电荷时，电荷所受到的电场力F 跟引入电荷的电荷量之间的函数关系如图1—3一12所示，下列说法中正确的是 ( )A ．这个电场是匀强电场B ．a 、b 、c 、d 四点的电场强度大小关系是E d >E b > Ec> EaC ．同一点的电场强度随试探电荷电荷量的增加而增加D ．无法比较以上四点的电场强度值 4．相距为a 的A 、B 两点分别带有等量异种电荷Q 、-Q ，在A 、B 连线中点处的电场强度为 ( )A ．零B ．kQ/a 2，且指向-QC ．2kQ/a 2，且指向-QD ．8kQ/a 2，且指向-Q5．以下关于电场和电场线的说法中正确的是 ( )A ．电场、电场线都是客观存在的物质，因此电场线不仅在空间相交，也能相切B ．在电场中，凡是电场线通过的点场强不为零，不画电场线的区域场强为零C ．同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大D ．电场线是人们假设的，用以表示电场的强弱和方向，客观上并不存在 6．如图1—3—13所示，一电子沿等量异种点电荷的中垂直线由A→O→B 匀速飞进，电子重力不计，则电子所受电场力的大小和方向变化情况是（） A ．先变大后变小，方向水平向左 B ．先变大后变小，方向水平向右C ．先变小后变大，方向水平向左D ．先变小后变大，方向水平向右7．如图1—3—14所示，A 、B 、C 三点为一直角三角形的三个顶点，∠B ＝30°，现在A 、B 两点分别放置q A 和q B ,测得C 点场强的方向与 BA 方向平行；则q A 带电，q A ：q B ＝8．如图1—3—15所示，一质量为m ，带电荷量为-q 的小球，在带有等量异种电荷的两平行金属板间处于静止状态，两平行金属板间的电场强度为多大？方向 ab c d F q图1—3一300A BCE C 图1—3—14 +_ _ A o B 图1—3—13如何？9．如图1—3—16所示，Q1=2×10-12C ，Q2=-4×10-12C ，Q1、Q2相距12cm ，求a 、b 、c三点的场强大小和方向，其中a 为Q1、Q2的中点，b 为Q1左方6cm 处点，C 为Q2右方6cm 的点．10．如图1—3—17所示，以O 为圆心，以r 为半径的圆与坐标轴的交点分别为a 、b 、c 、d ，空间有一与x 轴正方向相同的匀强电场E ，同时，在O 点固定一个电荷量为+Q 的点电荷，如果把一个带电荷量为-q 的检验电荷放在c 点，恰好平衡，那么匀强电场的场强大小为多少？d 点的合场强为多少？a 点的合场强为多少？[综合评价] 1．根据电场强度的定义式E ＝q F可知，电场中确定的点 ( ) A ．电场强度与检验电荷受到的电场力成正比，与检验电荷的电荷量成反比B ．检验电荷的电荷量q 不同时，受到的电场力F 也不同，场强也不同C ．检验电荷的电性不同，受到的电场力的方向不同，场强的方向也不同D ．电场强度由电场本身决定，与是否放置检验电荷及检验电荷的电荷量、电性均无关2．下列说法正确的是 ( )．A ．电场是为了研究问题的方便而设想的一种物质，实际上不存在B ．电荷所受的电场力越大，该点的电场强度一定越大C ．以点电荷为球心，r 为半径的球面上各点的场强都相同D ．在电场中某点放入试探电荷q ，受电场力F ，该点的场强为E ＝q F ,取走q 后，该点的场强不变3．在同一直线上依次排列的a 、b 、c 三点上，分别放置电荷量为Q 1、Q 2、Q 3的三个点电荷，则当Q 1、Q 2分别平衡在a 、b 两位置上时，则 ( )． A ．Q 1、Q 2、Q 3必为同种电荷，a 、b 两点的场强必为零 B ．Q 1、Q 2必为异种电荷，a 、b 两点的场强必为零C ．Q 1、Q 2必为同种电荷，a 、b 、c 三点的场强必为零D ．Q 2、Q 3必为同种电荷，a 、b 、c 三点的场强必为零 o a c bd E x y 图1—3—17· b a c Q 1 Q 2 · · · · 图1—3—164．真空中两个等量异种点电荷的电荷量均为q ，相距为r ，两点电荷连线中点处的场强大小为 ( )．A ．0B ．2kq ／r 2C ．4kq ／r 2D ．8kq ／r 25．有关电场概念的下列说法中，正确的是 ( )．A ．电荷的周围有的地方存在电场，有的地方没有电场B ．电场是物质的一种特殊形态，它是在跟电荷的相互作用中表现出自己的特性C ．电场线为直线的地方是匀强电场D ．电荷甲对电荷乙的库仑力是电荷甲的电场对电荷乙的作用力6．对于由点电荷Q 产生的电场，下列说法正确的是 ( )A ．电场强度的表达式仍成立，即E ＝F ／q ，式中的q 就是产生电场的点电荷B ．在真空中，电场强度的表达式为E ＝kQ ／r 2，式中Q 就是产生电场的点电荷C ．在真空中E ＝kQ ／r 2，式中Q 是检验电荷D ．上述说法都不对7．如图1—3—18为点电荷Q 产生的电场的三条电场线，下面说法正确的是 ( )．A ．Q 为负电荷时，E A > EB B ．Q 为负电荷时，E A < E BC ．Q 为正电荷时，E A > E BD ．Q 为正电荷时，E A < E B8．一带电粒子从电场中的A 点运动到B 点，径迹如图1—3—19中虚线所示，不计粒子所受重力，则 ( )A ．粒子带正电B ．粒子加速度逐渐减小C ．A 点的场强大于B 点的场强D ．粒子的速度不断减小9．如图1—3—20所示，用绝缘细线拴一个质量为m 的小球，小球在竖直向下的场强为E的匀强电场中的竖直平面内做匀速圆周运动，则小球带电荷，所带电荷量为．10．如图1—3—21所示，A 为带正电Q 的金属板，沿金属板的垂直平分线，在距板r 处放一质量为m 、电荷量为q 的小球，小球受水平向右的电场力偏转θ角而静止，小球用绝缘丝线悬挂于O 点．试求小球所在处的电场强度．第四节电势能和电势图1—3—18 图1—3—19 图1—3—20 图1—3[同步检测]1．电场中有A 、B 两点，把电荷从A 点移到B 点的过程中，电场力对电荷做正功，则（）A ．电荷的电势能减少B ．电荷的电势能增加C ．A 点的场强比B 点的场强大D ．A 点的场强比B 点的场强小2．如图1—4—8所示，A 、B 是同一条电场线上的两点，下列说法正确的是 ( )A ．正电荷在A 点具有的电势能大于在B 点具有的电势能B ．正电荷在B 点具有的电势能大于在A 点具有的电势能C ．负电荷在A 点具有的电势能大于在B 点具有的电势能D ．负电荷在B 点具有的电势能大于在A 点具有的电势能3．外力克服电场力对电荷做功时 ( )A ．电荷的运动动能一定增大B ．电荷的运动动能一定减小C ．电荷一定从电势能大处移到电势能小处D ．电荷可能从电势能小处移到电势能大处4关于电势的高低，下列说法正确的是（）A ．沿电场线方向电势逐渐降低B ．电势降低的方向一定是电场线的方向C ．正电荷在只受电场力作用下，一定向电势低的地方运动D ．负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放，一定向电势高的地方运动5．如图1—4—9所示，在场强为E 的匀强电场中有相距为L 的A 、B 两点，连线AB与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q 的正电荷从A 点移到B 点，若沿直线AB 移动该电荷，电场力做的功W1＝__________；若沿路径ACB 移动该电荷，电场力做的功W2＝__________；若沿曲线ADB 移动该电荷，电场力做功W3＝__________．由此可知电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是_________________________________．6．下列关于电场性质的说法，正确的是 ( )A ．电场强度大的地方，电场线一定密，电势也一定高B ．电场强度大的地方，电场线一定密，但电势不一定高C ．电场强度为零的地方，电势一定为零D ．电势为零的地方，电场强度一定为零7．关于电势与电势能的说法，正确的是 ( )A ．电荷在电势越高的地方，电势能也越大B ．电荷在电势越高的地方，它的电荷量越大，所具有的电势能也越大C ．在正点电荷的电场中任一点，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能D ．在负点电荷的电场中任一点，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能8．某电场的电场线如图1—4—10所示，电场中有A 、B 、C 三点，已知一个负电荷从A点移到B 点时，电场力做正功．(1) 在图中用箭头标出电场线的方向；并大致画出过A 、B 、C 三点的等势线．(2) 在A 、B 、C 三点中，场强最大的点是_________，电势最高的点是_________．9．如图1—4—11所示，在场强E ＝104N ／C 的水平匀强电场中，有一根长l ＝15 cm 的细线，一端固定在O 点，另一端系一个质量m ＝3 g ，带电荷量q ＝2×10－6C 的小球，当细线处于水平位置时，小球从静止开始释放，则小球到达最低达最低点B 时的速度是多大?图1—4—8 图1—4—9 图1—4—10 图1—4—11 图1—4—1210．如图1—4—12所示，长木板AB 放在水平面上，其上表面粗糙下表面光滑，今有一质量为m ，带电荷量为-q 的小物块C 从A 端以某一初速度起向右滑动，当电场强度方向向下时，C 恰好到达B 端，当电场强度方向向上时，C 恰好到达AB 中点，求电场强度E 的大小．[综合评价]1．在电场中，已知A 点的电势高于B 点的电势，那么 ( )A ．把负电荷从A 点移到B 点，电场力做负功 B ．把负电荷从A 点移到B 点，电场力做正功C ．把正电荷从B 点移到A 点，电场力做负功D ．把正电荷从B 点移到A 点，电场力做正功2．如图1—4—13所示，Q 是带正电的点电荷，P 和P 为其电场中的两点．若E 1、E 2为P 1、P 2两点的电场强度的大小，φ1、φ2为P 1、P 2两点的电势，则 ( )A ．E 1 > E 2，φ1>φ2B ．E 1 > E 2，φ1<φ2C ．E 1< E 2，φ1>φ2D ．E 1< E 2，φ1<φ23．如图1—4—14所示的电场线，可判定 ( )A ．该电场一定是匀强电场B ．A 点的电势一定低于B 点电势C ．负电荷放在B 点的电势能比放在A 点的电势能大D ．负电荷放在B 点所受电场力方向向右4．图1—4—15为某个电场中的部分电场线，如A 、B 两点的场强分别记为EA EB ，电势分别记为ϕA 、ϕB ，则 ( )A ．EA > EB 、ϕA > ϕB B ．EA < EB 、ϕA > ϕBC ．EA <EB 、ϕA <ϕBD ．EA > EB 、ϕA <ϕB5．有两个完全相同的金属球A 、B ，如图1—4—16，B 球固定在绝缘地板上，A 球在离B 球为H 的正上方由静止释放下落，与B 球发生对心碰后回跳的高为h ．设碰撞中无动能损失，空气阻力不计 ( )A ．若A 、B 球带等量同种电荷，则h>HB ．若A 、B 球带等量同种电荷，则h=HC ．若A 、B 球带等量异种电荷，则h>HD ．若A 、B 球带等量异种电荷，则h=H6．下列说法中，正确的是 ( )A ．沿着电场线的方向场强一定越来越弱 AB 图1-4-15图1—4—13图1—4—14 图1—4—16B ．沿着电场线的方向电势—定越来越低C ．匀强电场中，各点的场强一定大小相等，方向相同D ．匀强电场中各点的电势一定相等7．关于电场中电荷的电势能的大小，下列说法正确的是 ( )A ．在电场强度越大的地方，电荷的电势能也越大B ．正电荷沿电场线移动，电势能总增大C ．负电荷沿电场线移动，电势能一定增大D ．电荷沿电场线移动，电势能一定减小8．如图3—4—17所示，P 、Q 是两个电荷量相等的正点电荷，它们连线的中点是O ，A 、B 是中垂线上的两点，OA<OB ，用A E 、B E 、A ϕ、B ϕ分别表示A 、B 两点的场强和电势，则 ( )A ．A E 一定大于B E ，A ϕ一定大于B ϕB ．A E 不一定大于B E ，A ϕ一定大于B ϕC ．A E 一定大于B E ，A ϕ不一定大于B ϕD ．AE 不一定大于B E ，A ϕ不一定大于B ϕ9．电场中某点A 的电势为10V ，另一点B 的电势为-5V ，将一电荷量为Q = -2⨯10-9C 的电荷从A 点移到B 点时，电场力做的功为多少？这个功是正功还是负功？10．将带电荷量为1×108-C 的电荷，从无限远处移到电场中的A 点，要克服电场力做功1×106-J ．问：(1) 电荷的电势能是增加还是减小? 电荷在A 点具有多少电势能?(2) A 点的电势是多少?(3) 若电场力可以把带电荷量为2×108-C 的电荷从无限远处移到电场中的A 点，说明电荷带正电还是带负电? 电场力做了多少功? (取无限远处为电势零点)10. (1)增加1.0×106-J (2)100V (3)负电 2.0×106-J 11.(2qE 0x +m 20v )/2F11．如图1—4—18所示，一个质量为m 、带有电荷-q 的小物体，可以在水平轨道ox 上运动，o 端有一与轨道垂直的固定墙．轨道处于匀强电场中，场强大小为E ，方向沿ox 轴正方向，小物体以速度0v 从0x 点沿ox 轨道运动，运动时受到大小不变的摩擦力f 作用，且qE f <.设小物体与墙碰撞时不损失机械能，且电荷量保持不变，求它在停止运动前所通过的总路程．图1—4—17第五节电势差[同步检测]1．带正电荷的小球只受到电场力作用，把它从静止释放后，它在任意一段时间内 ( ) A．一定沿电场线由高电势处向低电势处运动B．一定沿电场线由低电势处向高电势处运动C．不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势处运动D．不一定沿电场线运动，也不一定由高电势处向低电势处运动2．如图1－5－2所示，B、C、D三点都在以点电荷十Q为圆心的某同心圆弧上，将一试探电荷从A点分别移到B、C、D各点时，电场力做功大小比较 ( )A．WAB>WAC B．WAD>WABC．WAC＝WAD D．WAB＝WAC3．一电荷量为＋2×108-C的点电荷在外力作用下，从静电场中的a点运动到b点，在这个过程中电场力对点电荷做功为8×108-J，若a点电势为ϕa，b点电势为ϕb，则下列结论中正确的是 ( )A．可以判定ϕa-ϕb＝400 V B．可以判定ϕa-ϕb＝-400 VC．ϕa-ϕb可能等于零 D．不能判断ϕa-ϕb的值4．电场中有A、B两点，把某点电荷q从A点移到B点的过程中，电场力对该电荷做了负功，则下列说法正确的是( )A．该电荷是正电荷，则电势能减少 B．该电荷是正电荷，则电势能增加C．该电荷是负电荷，则电势能增加D．电荷的电势能增加，但不能判定是正电荷还是负电荷5．如图1－5－3所示，实线为电场线，虚线为等势线，且相邻两等势线间的电势差相ϕ2上时，具有动能20 J，它运动到等势线ϕ1上时，速度为零，令ϕ2＝等．一正电荷在0，那么该电荷的电势能为4J时其动能大小为 ( )A．16 J B．10 J C．6 J D．4 J6．如图1—5—4所示，在正点电荷Q形成的电场中，已知a、b两点在同一等势面上，甲、乙两个带电粒子的运动轨迹分别为acb和adb曲线，两个粒子经过a点时具有相同的动能．由此可以判断 ( )A．甲粒子经过c点时与乙粒子经过d点时具有相同的动能B．甲、乙两粒子带异号电荷C．若取无穷远处为零电势，则甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能D．两粒子经过b点时具有相同的动能7．如图1—5－5所示的电场中，将2C的正电荷分别由A、C两点移动到B点时，电场力所做的功分别是30 J、-6 J，如果取B点为零电势点，A、C两点的电势分别是ϕA＝____________ V，ϕC＝______________ V，AC间的电势差UAC＝____________________ V．。

教科版高中物理选修3-1课后巩固练习：第一章第6节电容器和电容.docx

高中物理学习材料桑水制作第6节电容器和电容1．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，它的电容就越大答案 AB2．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 ，则其电压降为原来的13，则( ) A ．电容器原来带的电荷量是9×10－6 CB ．电容器原来带的电荷量是4.5×10－6 CC ．电容器原来的电压可能是5 VD ．电容器原来的电压可能是5×10－7 V答案 BC解析由题意知Q U ＝Q －3×10－6U /3解得Q ＝4.5×10－6 C ．当U 1＝5 V 时，C 1＝Q U 1＝4.5×10－65F ＝0.9 μF ；当U 2＝5×10－7 V 时，C 2＝Q U 2＝4.5×10－65×10－7F ＝9 F ．电线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5×10－7V.3．一个空气平行板电容器，极板间相距d ，正对面积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U /2B ．将带电荷量变为2QC ．将极板间的距离变为d /2D ．两板间充满介电常数为2的电介质答案 CD解析电容器的电容与电容器极板上的电荷量、电压无关，所以选项A 、B 不正确；根据公式C ＝εr S4πkd，可以知道选项C 、D 正确． 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6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6A ．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 A解析静电计指针偏角体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 保持不变，C ＝Q U ＝εr S 4πkd.保持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；保持d 不变，减小S ，则C 减小，偏角θ也增大，故选项C 、D 均错．5．一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 ．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，电势差减小答案 A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． 6. 如图7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；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．7．如图8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的变化情况是( )图8A．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 C8. 如图9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9A ．带电液滴可能带正电B ．增大两极板距离的过程中，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AC ．断开S ，减小两极板正对面积的过程中，液滴将加速下降D ．断开S ，减小两极板距离过程中，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过程中，U 不变，由C ＝εr S 4πkd知C 减小，Q ＝CU 减小，R 中的电流从a 到b ，但负电荷不会通过电容器从B 到A ，B 错；断开S ，减小极板间距过程中E ∝1S，E 与d 无关，E 不变，液滴将静止不动，D 对；S 减小，E 增大，液滴将加速上升，C 错．9．预测，21世纪智能机器人将进入家庭．各种各样的传感器是智能机器人的核心部分，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(一般是电学量)的转化装置．如图10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，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流计、直流电源串联接成闭合电路，那么图10①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A．①③ B．②③ C．①④ D．②④答案 B10．如图11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( )图11A．缩小a、b间的距离B．加大a、b间的距离C．取出a、b两极板间的电介质D．换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质答案BC解析本题考查的知识点是电容器、电场力．设PQ两金属板构成的电容器电容为C0，带电荷量为q0，由题意知b板与P板的电势相等，所以两电容器的电势差U相等．设电容C 的带电荷量为q，根据题意知两个电容器带的总电荷量不变，设为Q，所以q0＋q＝Q.根据Q ＝CU，所以C0U＋CU＝Q，对小球要使α角增大，根据力的平衡可得小球受到的电场力要增大，即需两极板间的电势差增大，因此根据C 0U ＋CU ＝Q ，只有C 0减小才能使U 增大．根据C ＝εr S 4πkd，电介质减小、正对面积减小、极板距离增大都能使电容减小，故选项B 、C 正确． 11. 如图12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12(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．答案 (1)3.6×10－4 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 ＝3.6×10－4 C(2)E P ＝e φP ＝e U AB dd 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＝qU AB ，E k ＝120 eV(4)E ＝U /d ＝3×104 N/C12. 如图13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13答案见解析解析带电液滴静止时，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 ＝Eq ，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 －12Eq ＝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．。

物理教科版选修3-1课后训练：1-6-电容器和电容含解析

6.电容器和电容练习1．将可变电容器的动片旋出一些()．A．电容器的电容增大B．电容器的电容减小C．电容器的电容不变D．以上说法都有可能2．用两节相同的干电池分别给两个原来不带电的电容器C1和C2充电，已知C1＜C2.当达到稳定状态时，两电容器每板的带电荷量分别为Q1和Q2，则()．A．Q1＞Q2 B．Q1＜Q2C．Q1＝Q2 D．无法确定Q1与Q2的大小关系3．如图所示，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→a4．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，由观察到静电计指针的变化，判断出电容器电容变小的依据是()．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5．一个电容器，当所带电荷量为Q时，两极板间的电势差为U，如果所带电荷量增大为2Q，则()．A．电容器电容增大为原来的2倍，两极板间电势差保持不变B．电容器电容减少为原来的12，两极板间电势差保持不变C．电容器电容保持不变，两极板间电势差增大为原来的2倍D．电容器电容保持不变，两极板间电势差减少为原来的1 26．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，增大S，则θ变小D．保持d不变，增大S，则θ不变7．如图所示，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：(1)在开关S′保持闭合的情况下，当将A板略微向B板靠拢一些时，P如何运动？(2)若断开开关S′，重复以上动作，P又如何运动？参考答案1.答案：B解析：可变电容器的动片旋出一些，说明其正对面积减小，则电容器的电容也将减小，故B正确．2.答案：B解析：用两节相同的干电池分别给两个原来不带电的电容器C1和C2充电，两电容器两端的电压相同，又因为C1＜C2，由Q＝CU可知Q1＜Q2.3.答案：C解析：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，两极板错开时场强不变，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．4.答案：D解析：由于电容器没有放电，极板上的电荷量几乎不变，极板B稍向上移动一点，会观察到静电计的指针偏转角度增大．表明两个极板间的电压增大，由C＝QU可知，电容器的电容变小．5.答案：C解析：对某一电容器而言，其电容的大小，取决于它的结构，与其所带的电荷量及两极板间的电势差无关，而Q与U成正比，故C正确．6.答案：AC解析：由C＝4S kdεπ知保持S不变，增大d，电容减小，电容器容纳电荷本领降低，电容器电荷量减小，静电计所带电荷量增加，θ变大；保持d不变，增大S，电容增大，θ变小．正确选项为A、C.7.答案：(1)向上运动(2)静止不动解析：(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E＝Ud.现U不变，A靠拢B时d变小，则E增大，P所受的电场力将大于重力，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．故E不变．故P受力情况没有变化，仍保持平衡．。

2020--2021学年教科版高二物理选修3—1第1章静电场练习含答案

2020--2021教科版物理选修3—1第1章静电场练习含答案教科版选修3—1第一章静电场1、真空中保持一定距离的两个点电荷，若其中一个点电荷增加了原来的12，但仍然保持它们之间的相互作用力不变，则另一点电荷的电量一定减少了原来的( )A ．12B ．13C ．14D ．1242、关于摩擦起电与感应起电，以下说法正确的是( )A ．摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生电荷B ．摩擦起电是因为产生电荷，感应起电是因为电荷的转移C ．不论摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移D ．以上说法均不正确3、如图所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q(q>0)的相同小球，小球之间用劲度系数均为k 0的轻质弹簧绝缘连接．当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为l.已知静电力常量为k ，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为( )A ．l ＋5kq22k0l2 B ．l －kq2k0l2 C ．l －5kq24k0l2 D ．l －5kq22k0l24、直角坐标系xOy 中，M 、N 两点位于x 轴上，G 、H 两点坐标如图所示．M 、N 两点各固定一负点电荷，一电荷量为Q 的正点电荷置于O 点时，G 点处的电场强度恰好为零．静电力常量用k 表示．若将该正点电荷移到G 点，则H 点处场强的大小和方向分别为( )A ．3kQ 4a2，沿y 轴正向B ．3kQ 4a2，沿y 轴负向C ．5kQ 4a2，沿y 轴正向D ．5kQ 4a2，沿y 轴负向 5、在电场中，A 、B 两点间的电势差U AB ＝75V ，B 、C 两点间的电势差为U BC ＝－200V ，则A 、B 、C 三点电势高低关系为( )A ．φA ＞φB ＞φCB ．φA ＜φC ＜φB C ．φC ＞φA ＞φBD ．φC ＞φB ＞φA6、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8V ，当开关S 从左扳到右时，通过电流计的电荷量为1.2×10－5C ，则电容器的电容约为( )A ．2×10－5 FB ．1.5×10－6 FC ．6×10－6 FD ．8.6×10－7 F7、(双选)平行金属板A 、B 组成的电容器，充电后与静电计相连，如图所示，要使静电计指针张角变大．下列措施中可行的是( )A ．A 板向上移动B ．B 板向右移动C ．A 、B 板之间插入电介质D ．使两极板带的电荷量减小*8、(双选)如图所示，A 、B 是被绝缘支架分别架起的两金属球，并相隔一定距离，其中A 带正电，B 不带电，则以下说法中正确的是 ( )A ．导体B 将带负电B．导体B左端出现负电荷，右端出现正电荷，并且电荷量大小相等C．若A不动，将B沿图中虚线分开，则两边的电荷量大小可能不等D．只要A与B不接触，B的总电荷量总是为零*9、如图所示，用绝缘细线悬挂的两个带电小球(可视为点电荷)处于静止状态，电荷量分别为q A、q B，相距为L.则A对B的库仑力为( )A．F AB＝k qAqBL2，方向由A指向BB．F AB＝k qAqBL，方向由A指向BC．F AB＝k qAqBL2，方向由B指向AD．F AB＝k qAqBL，方向由B指向A*10、真空中有一个电场，在这个电场中的某一点放入电荷量为5.0×10－9 C的点电荷，它受到的电场力为3.0×10－4N，那么这一点处的电场强度的大小等于( )A．8.0×10－5 N/C B．6.0×104 N/CC．1.7×10－5 N/C D．2.0×10－5 N/C*11、(双选)如果在某电场中将5.0×10－8C的电荷由A点移到B点(如图所示)，电场力做6.0×10－3 J的功，则( )A．A、B两点间的电势差为3.0×10－10 VB．A、B两点间的电势差为1.2×105 VC．若将2.5×10－8 C的电荷由A点移到B点，电场力做3.0×10－3 J的功D．若将2.5×10－8 C的电荷由A点移到B点，电场力做3.0×10－17 J的功*12、如图所示，匀强电场的场强为E，A与B两点间的距离为d，AB与电场线的夹角为α，则A、B两点间的电势差为( )A．Ed B．Edcos αC．Edsin αD．Edtan α13、如图所示，半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电荷量为＋Q的电荷，另一电荷量为＋q的点电荷放在球心O上，由于对称性，点电荷受力为零．现在球壳上挖去半径为r(r≪R)的一个小圆孔，则此时置于球心的点电荷所受静电力的大小为多少？方向如何？(已知静电力常量为k)14、如图所示平行金属板A、B之间有匀强电场，A、B间电压为600V，A板带正电并接地，A、B两板间距为12 cm，C点离A板4 cm.求：(1)C点的电势；(2)若将一电子从场外移到C点，电场力做多少功？做正功还是做负功？2020--2021教科版物理选修3—1第1章静电场练习含答案教科版选修3—1第一章静电场1、真空中保持一定距离的两个点电荷，若其中一个点电荷增加了原来的12，但仍然保持它们之间的相互作用力不变，则另一点电荷的电量一定减少了原来的( ) A．12B．13C．14D．124B[设原来的电荷量分别为Q1、Q2，则F＝kQ1Q2r2，由题意知kQ1Q2r2＝k32Q1Q2′r2，解得Q2′＝23Q2，所以电荷量减少了原来的13，故B正确．]2、关于摩擦起电与感应起电，以下说法正确的是( )A．摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生电荷B．摩擦起电是因为产生电荷，感应起电是因为电荷的转移C．不论摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移D．以上说法均不正确C[无论哪种起电方式，其本质都是电子在物体内部或物体间发生转移，其过程中不会有电荷产生或消失，故C对，A、B、D错．]3、如图所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q(q>0)的相同小球，小球之间用劲度系数均为k0的轻质弹簧绝缘连接．当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为l.已知静电力常量为k，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为( )A．l＋5kq22k0l2B．l－kq2k0l2C．l－5kq24k0l2D．l－5kq22k0l2C[取左侧电荷为研究对象，由平衡状态得k0x＝kq2l2＋错误!，解得x＝错误!，故弹簧原长为l 0＝l －x ＝l －5kq24k0l2，C 正确．]4、直角坐标系xOy 中，M 、N 两点位于x 轴上，G 、H 两点坐标如图所示．M 、N 两点各固定一负点电荷，一电荷量为Q 的正点电荷置于O 点时，G 点处的电场强度恰好为零．静电力常量用k 表示．若将该正点电荷移到G 点，则H 点处场强的大小和方向分别为( )A ．3kQ 4a2，沿y 轴正向 B ．3kQ 4a2，沿y 轴负向 C ．5kQ 4a2，沿y 轴正向 D ．5kQ 4a2，沿y 轴负向 B [处于O 点的正点电荷在G 点处产生的场强E 1＝k Q a2，方向沿y 轴负向；又因为G 点处场强为零，所以M 、N 处两负点电荷在G 点共同产生的场强E 2＝E 1＝k Q a2，方向沿y 轴正向；根据对称性，M 、N 处两负点电荷在H 点共同产生的场强E 3＝E 2＝k Q a2，方向沿y 轴负向；将该正点电荷移到G 处，该正点电荷在H 点产生的场强E 4＝k 错误!，方向沿y 轴正向，所以H 点的场强E ＝E 3－E 4＝错误!，方向沿y 轴负向．]5、在电场中，A 、B 两点间的电势差U AB ＝75V ，B 、C 两点间的电势差为U BC ＝－200V ，则A 、B 、C 三点电势高低关系为( )A ．φA ＞φB ＞φCB ．φA ＜φC ＜φB C ．φC ＞φA ＞φBD ．φC ＞φB ＞φAC [因为U AB ＝φA －φB ＝75 V ＞0，所以φA ＞φB .又U BC ＝φB －φC ＝－200 V ＜0，所以φB ＜φC .又U AC ＝U AB ＋U BC ＝75 V ＋(－200 V)＝－125 V ＜0，所以φA ＜φC .则φC ＞φA ＞φB .故正确答案为C.]6、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8V ，当开关S 从左扳到右时，通过电流计的电荷量为1.2×10－5C ，则电容器的电容约为( )A．2×10－5 F B．1.5×10－6 FC．6×10－6 F D．8.6×10－7 FD[当开关S接左边时，电容器上极板带正电，所带电荷量Q＝CU A，当开关S 扳到右边时，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，解得电容约为8.6×10－7 F，选项D正确．]7、(双选)平行金属板A、B组成的电容器，充电后与静电计相连，如图所示，要使静电计指针张角变大．下列措施中可行的是( )A．A板向上移动B．B板向右移动C．A、B板之间插入电介质D．使两极板带的电荷量减小AB[由公式C＝εrS4πkd和U＝QC得U＝4πkdQεrS.电容器充电后，与静电计相连，电容器带电荷量Q几乎不变，A板上移，两板的正对面积S减小，U增大，静电计指针张角变大，A正确；B板向右移，d增大，U增大，指针张角变大，B正确；A、B板之间插入电介质，U减小，指针张角变小，C错误；Q减小，U减小，指针张角变小，D错误．]*8、(双选)如图所示，A、B是被绝缘支架分别架起的两金属球，并相隔一定距离，其中A带正电，B不带电，则以下说法中正确的是( )A ．导体B 将带负电B ．导体B 左端出现负电荷，右端出现正电荷，并且电荷量大小相等C ．若A 不动，将B 沿图中虚线分开，则两边的电荷量大小可能不等D ．只要A 与B 不接触，B 的总电荷量总是为零BD [由于静电感应，导体B 左端带负电，右端带正电，导体总电荷量为零，故A 错误，D 正确．B 的左端感应出负电荷，右端出现正电荷，电荷量的大小相等，故B 正确．若A 不动，将B 沿图中虚线分开，则两边的电荷量大小相等，与划分的位置无关，故C 错误．]*9、如图所示，用绝缘细线悬挂的两个带电小球(可视为点电荷)处于静止状态，电荷量分别为q A 、q B ，相距为L.则A 对B 的库仑力为( )A ．F AB ＝k qAqB L2，方向由A 指向B B ．F AB ＝k qAqB L，方向由A 指向B C ．F AB ＝k qAqB L2，方向由B 指向A D ．F AB ＝k qAqB L，方向由B 指向A C [由于两小球相互吸引，所以A 对B 的库仑力方向由B 指向A ，根据库仑定律可得F AB ＝k qAqB L2，故选项C 正确．]*10、真空中有一个电场，在这个电场中的某一点放入电荷量为5.0×10－9 C 的点电荷，它受到的电场力为3.0×10－4N ，那么这一点处的电场强度的大小等于( )A ．8.0×10－5 N/CB ．6.0×104 N/C C ．1.7×10－5 N/CD ．2.0×10－5 N/CB [根据公式E ＝F q 可得E ＝3.0×10－4 N 5.0×10－9 C＝6.0×104 N/C ，B 正确．] *11、(双选)如果在某电场中将5.0×10－8C的电荷由A点移到B点(如图所示)，电场力做6.0×10－3 J的功，则( )A．A、B两点间的电势差为3.0×10－10 VB．A、B两点间的电势差为1.2×105 VC．若将2.5×10－8 C的电荷由A点移到B点，电场力做3.0×10－3 J的功D．若将2.5×10－8 C的电荷由A点移到B点，电场力做3.0×10－17 J的功BC[A、B两点间的电势差U AB＝WABq＝1.2×105 V，故B正确，A错误；在A、B两点间移动2.5×10－8 C的电荷时，A、B间的电势差不变，则电场力做功为W′AB＝q′U AB＝2.5×10－8×1.2×105 J＝3.0×10－3 J，故C正确，D错误．]*12、如图所示，匀强电场的场强为E，A与B两点间的距离为d，AB与电场线的夹角为α，则A、B两点间的电势差为( )A．Ed B．Edcos αC．Edsin αD．Edtan αB[图中A、B两点之间沿电场方向的距离为dcos α，电势差U AB＝E·dcos α，故B正确，A、C、D错误．]13、如图所示，半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电荷量为＋Q的电荷，另一电荷量为＋q的点电荷放在球心O上，由于对称性，点电荷受力为零．现在球壳上挖去半径为r(r≪R)的一个小圆孔，则此时置于球心的点电荷所受静电力的大小为多少？方向如何？(已知静电力常量为k)解析：在球壳上与小圆孔相对的小圆面的电荷量q′≈πr24πR2Q＝r24R2Q.根据库仑定律，它对球心的点电荷＋q的作用力大小F＝kq′qR2＝kr24R2QqR2＝kqQr24R4，其方向由球心指向小圆孔中心．答案：kqQr24R4由球心指向小圆孔中心14、如图所示平行金属板A、B之间有匀强电场，A、B间电压为600V，A板带正电并接地，A、B两板间距为12 cm，C点离A板4 cm.求：(1)C点的电势；(2)若将一电子从场外移到C点，电场力做多少功？做正功还是做负功？解析：(1)板间场强为E＝Ud＝6000.12V/m＝5×103 V/m已知A板与C点间的距离为d′＝0.04 m则U AC＝Ed′＝5×103×0.04 V＝200 V.因为A板接地，φA＝0，且沿电场方向电势降低，所以可得φC＝－200 V.(2)“场外”可理解为离电场无穷远，此处电势也为零．由W＝qU可得将电子从场外移到C点，电场力做的功为W＝e(0－φC)＝－1.6×10－19×200 J＝－200 eV.负号说明电场力做的是负功．答案：(1)－200 V (2)－200 eV 做负功。

物理人教版高中选修3-1高二物理电容器与电容同步练习

高二物理电容器与电容同步练习【基础知识训练】1.对于电容器的认识，下列说法正确的是（）A ．它常见于交流电路与电气设备中B ．对直流电路，它也是一个很重要的元件C ．它具有容纳电荷的本领D ．电容器可以按导体的形状分类，也可以按绝缘介质的不同分类2.如图所示，四个图象描述了对给定的电容器充电时，电容器电量Q 、电压U 和电容C 三者的关系，正确的图象有（）3.本节展示了两个关于电容器电容的公式：C = UQ 和C =k d 4S πε。

关于它们的说法,正确的是（）A ．从 C =UQ 可以看出，电容的大小取决于带电量和电压B ．从C =k d4S πε可以看出，电容的大小取决于电介质的种类、导体的形状和两位置关系C ．它们都适用于各种电容器D ．C = UQ 是适用于各种电容器的定义式，C =k d 4S πε是只适用于平行板电容器的决定式4.右图中展示了研究平行板电容器电容的实验。

电容器充电后与电源断开，电量Q 将不变，与电容器相连的静电计用来测量电容器的。

在常见的电介质中，由于空气的是最小的，当插入其它的电介质板时，电容器的电容将（填“增大”、“减小”或“不变”），于是我们发现，静电计指针偏角（填“增大”、“减小”或“不变”）。

5.连接在电源两极板上的平行板电容器，当两极板间的距离减小时，电容器的电容C 将，带电量Q将，电势差U 将，极板间的电场强度E将（以上四空均填“增大”、“减小”或“不变”）。

【能力技巧训练】6.如图所示，有一个由电池、电阻和电容器组成的电路，当把电容器的两块极板错开一定位置时，在错开的过程中（）A ．电容器C 的电容减小B．电容器C的电量不变C．电阻R上有方向向左的电流D．电阻R上有方向向右的电流7.如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，在两极板间有一个正点电荷固定在P点。

若用E表示两极板间的电压、E表示极板间的场强、ε表示正点电荷的电势能，并令负极板保持不动，而将正极板向下移到图中的虚线位置，则（）A．E增大，U减小B．E不变，U增大C．E增大，ε减小D．U增大，ε增大8.如图所示，两平行金属板始终接在电源上。

人教版高中物理选修3-1电容器与电容同步练习（3）.docx

人教版高中物理选修3-1电容器与电容同步练习（3）.docx高中物理学习材料电容器与电容同步练习1.根据电容器的电容的定义式C=Q/U，可知（）A.电容器带电的电量Q越多，它的电容C就越大，C与Q 成正比B.电容器不带电时，其电容为零C.电容器两极之间的电压U越高，它的电容C就越小，C与U 成反比D.电容器的电容大小与电容器的带电情况无关2. 下列关于平行板电容器的电容，说法正确的是（）A.跟两极板的正对面积S有关,S越大,C越大B.跟两极板的间距d有关,d越大，C越大C.跟两极板上所加电压U有关,U越大,C越大D.跟两极板上所带电量Q有关,Q越大,C越大3.如图1-52所示，描述对给定的电容器充电时电量Q、电压U、电容C之间相互关系的图像，其中正确的有（）4.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5.平行板电容器充电后断开电源，然后将两极板间的距离逐渐增大，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.极板上电量保持不变6.如图1-53所示，要使静电计的指针偏角变小，可采用的方法是( ）Ａ.使两极板靠近Ｂ.减小正对面积Ｃ.插入电介质Ｄ.用手碰一下负极板7．关于电解电容器，下列说法中正确的是（）A．电解电容器只能接在直流电路中B．电解电容器使用时正负极不能接反C．电解电容器也能接在交流电路中D．由于电解电容器两板间距离较大，所以其电容一般较大图1-538．一个平行板电容器，使它每板电量从Q1=3.0×10-6C增加到Q2=3.6×10-6C时，两板间的电势差从U1=10V增加到U2=12V，这个电容器的电容量多大？如要使两极电势差从10V降为U2'=6V，则每板需减少多少电量．9.一个平行板电容器，电容为200 pF，充电后两极板间的电压为100 V，电容器的带电量是多少?断开电源后，将两板距离减半，两极板间电压为多少?巩固练习鑫达捷鑫达捷1.平行板电容器两板间电压恒定，带电的油滴在两板间静止，如图1-54所示，若将板间距离增大一些，则油滴的运动将( )A.向上运动B.向下运动C.向左运动D.向右运动2.如图1-55所示，把一个平行板电容器与一个静电计相连接后，给电容器带上一定电量，静电计指针的偏转指示出电容器两板间的电势差，现保持极板M 不动，而要使静电计指针的偏角增大，可采取的办法是（）A.N 板向右移一些B.N 板向左移一些C.N 板向上移一些D. 在MN 之间插入一片有机玻璃板3.平行板电容器的电容为C ，带电量为Q ，板间距离为d ，今在两板的中点2d 处放一电荷q ，则它所受电场力的大小为（）A.22d Qq kB. 24d Qq kC. Cd QqD. CdQq 2 4.一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(电量很小)固定在P 点.如图1-56所示，用E 表示两极板间场强，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位置，则（）A.U 变小，E 不变B.E 变大，E P 不变C.U 变小，E P 不变D.U 不变，E P 不变5.一个电容器，充电后所带电量为Q ，两板间电压为U.若向电容器再充进ΔQ =4×10－6C 的电量时，它的板间电压又升高ΔU =2 V,由此可知该电容器的电容是______F .6.如图1-57所示，电源两端电压恒定为U ，则接通S 的瞬间，通过R 的电流方向是从___________到___________；平行板电容器充电稳定后，增大两板距离的过程，通过R 的电流方向是从___________到___________.如果电容器充电平衡后，先断开S ，再将电容器两极板间距离增大，电阻R ___________电流通过.（填“有”或“无”）7.如图1-58所示，平行板电容器板间距离d =10 cm ，与一个直流电源连接，电源电压为10 V ，N 板接地，取大地电势为零.两板间有一点P ，P 点距M 板5 cm ，把K 闭合给电容器充电，然后再断开，P 点场强大小为_________，电势为_________，若把N 板向下移动10 cm ，则P 点场强大小为__________，电势为_________.提高练习1.一平行板电容器的两个极板分别与一电源的正负极相连，在保持开关闭合的情况下，将电容器两极板间的距离增大，则电容器的电容C 、电容器所带电量Q 和极板间的电场强度E 的变化情况是（）A.C 、Q 、E 都逐渐增大B. C 、Q 、E 都逐渐减小C.C 、Q 逐渐减小，E 不变D. C 、E 逐渐减小，Q 不变3.在上题中，待电容器充电后将开关断开，再将电容器两极板间距离逐渐增大，则电容器的电容C 、极板间的电压U 和极板间的电场强度E 的变化情况是（）A.C 变小，U 变大，E 不变B. C 变小，U 、E 均变大C.C 变大，U 变小，E 不变D. C 变小，U 不变，E 变小3.如图1-59所示,水平放置面积相同的两金属板A 、B .A 板挂在天平的一端，B 板用绝缘支架固定，当天平平衡后，两板间的距离为5 cm ，若在两板间加400 V 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 所带的电量为多少？高考链接1．三块相同的金属平板A 、B 、D 自上而下水平放置，间距分别为h图1-59图1-60和d，如图1-60所示．A、B两板中心开孔，在A板的开孔上搁有一金属容器P，与A板接触良好，其内盛有导电液体．A板通过闭合的电键S与电动势为U0的电池的正极相连，B板与电池的负极相连并接地．容器P内的液体在底部小孔O处形成质量为m，带电量为q的液滴后自由下落，穿过B板的开孔O'落在D板上，其电荷被D板吸附，液体随即蒸发，接着容器底部又形成相同的液滴自由下落，如此继续．设整个装置放在真空中．⑴第1个液滴到达D板时的速度为多少？⑵D板最终可达到多高的电势？⑶设液滴的电量是A板所带电量的a倍（a=0.02），A板与 B板构成的电容器的电容为C0=5×10-12F，U0=1000V，m=0.02g，h=d=5cm．试计算D板最终的电势值．（g=10m／s2）⑷如果电键S不是始终闭合，而只是在第一个液滴形成前闭合一下，随即打开，其他条件与（3）相同．在这种情况下，D板最终可达到电势值为多少？说明理由．电容器与电容1.D2.A3.BD4.AB5.D6.AC7.AB8.3.0×10-7F 1.8×10-6C9.2.0×10-8C 50V巩固练习1.B 2.BC 3.C 4.BC 5. 2.0×10-6F 6.100V/m -5V 50V/m -7.5V 7.A B B A 无提高练习1.B 2. A 3.5.0×10-6C高考链接:1.)(220dhgmqU++qdhmgU)(++2.01×105V 1000V 液滴把A板带的电量几乎全部传到D板，AB和BD形成的电容一样大，最终D板电势值和A板相同鑫达捷。

物理选修3-1第一章部分练习题及答案

作业9电容器的电容一、选择题(每小题5分，共50分)1.A下列关于电容器的说法中，正确的是( )A.电容越大的电容器，带电荷量也一定越多B.电容器不带电时，其电容为零C.两个电容器的带电荷量相等时，两板间电势差较大的电容器的电容较大D.电容器的电容与电容器是否带电无关2.A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.A对于一给定的电容器，在如下图所示中，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( )11.B有一个电容器，带电荷量为1×100-5，两极板间电压为200V，电容器电容为______F.如果使它带电荷量再增加1×10-6C，此时它的电容为______F，两极板间的电压为______V 12.B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，则电容器原来带的电荷量为______C13.B平行板电容器，两极板足够长，水平放置，充电后断开开关，一带电粒子以速度v0水平射入，恰能做匀速直线运动.若将两板距离增大，则粒子在板内做______运动；若增大距离后再合上开关，则粒子将在板内做______运动，其轨迹向______方偏转15.C如图所示，平行板电容器电容为C，带电荷量为Q，极板长为L，板间距离为d，极板与水平面夹角为а.现有一质量为m的带电液滴由两极板的中央P点从静止开始沿与极板平行的直线运动到达Q点(P、Q两点为电容器的边缘，忽略边缘效应).求:(1)液滴的电荷量；(2)液滴到达Q点的速度和所用时间答案:D 答案:BCD 答案:B 答案:5×10-8;5×10-8;220答案:4.5×10-4答案:匀速直线；平抛运动；下答案:(1)带电液滴在运动过程中受到重力G 及电场力F 作用(如图)由牛顿第二定律得①②由①、②得Q Cmgdcos q α=(2)由动能定理得αα2gLsin v ,mv 21L mgsin 2==∙由动量定理得mv t mgsin =∙ααααgsin 2gLsin gsin v t ==⎪⎩⎪⎨⎧===Cd Q d U E mgcos qEα作业10 带电粒子在匀强电场中的运动(1)一、选择题(每小题5分，共50分)1.A 下列带电粒子均从初速为零的状态开始在电场力作用下做加速运动，经过相同的电势差U 后，哪个粒子获得的速度最大( )A .质子H)(11 B .氘核H)(21 C .а粒子He)(42 D .钠离子)(Na +2.A 如图所示，电子由静止开始从A 板向B 板运动，当到达B 板时速度为v ，保持两板间电压不变，则( )A .当增大两板间距离时，v 也增大B .当减小两板间距离时，v 增大C .当改变两板间距离时，v 不变D .当增大两板间距离时，电子在两板间运动的时间也增大3.A 让原来静止的氢核H)(11、氘核H)(21和氚核H)(31的混合物通过同一加速电场相同电压加速后，这些核将具有( )A .相同的速度B .相同的动能C .相同的动量D .以上都不相同4.A 如图所示，M 和N 是匀强电场中的两个等势面，相距为d ，电势差为U .一质量为m (不计重力)、电荷量为-q 的粒子，以速度v 0通过等势面M 射入两等势面之间，此后穿过等势面N 的速率应是( )A .m2qU B .m 2qU v 0+ C .m 2qU v 20+ D .m2qU v 20- 11.Aа粒子的质量是质子质量的4倍，电荷量是质子电荷量的2倍，它们从静止起，经同一电场加速，获得的速度之比v а:v p =______，获得的动能之比E а:E p =______12.B 如图所示，一个电子(电荷量为-e ，质量为m )以速度v 0从A 点沿着电场线方向射入场强为E 的匀强电场中，到达B 点时速度恰为零，则在此过程中，电子的电势能的增量为______,A 、B 两点的电势差为______，A 、B 两点的距离为______.14.B 一初速为零的带电粒子经电压为U =4.0×103V 的匀强电场加速后，获得5.0×103m ／s 的速度.粒子通过加速电场的时间t =1.0×10-4s ，不计重力的作用，则带电粒子的荷质比为多大?匀强电场的场强为多大?粒子通过电场过程中的位移为多大?答案:A 答案:CD 答案:B 答案:C答案:1:2;2:1 答案:2eEmv ;2e mv ;mv 21202020答案:由动能定理得2mv 21qU = kg /C 10125.3kg /C 100.42)105(2U v m q 33232⨯=⨯⨯⨯== 由动量定理得m /V 106.1m /V 10110125.3105qt mv E 4433⨯=⨯⨯⨯⨯==- 由t v s ∙=得粒子通过电场过程中的位移0.25m m 10110521t 2v s 43=⨯⨯⨯⨯=∙=-。

人教版高中物理选修3-1电容器与电容同步练习(6).docx

高中物理学习材料桑水制作电容器与电容同步练习★夯实基础1.电容器的电容CA.跟两极板的正对面积S有关，S越大，C越大B.跟两极板的间距d有关，d越大，C越大C.跟两极板上所加电压U有关，U越大，C越大D.跟两极板上所带电量Q有关，Q越大，C越大【解析】电容等于电量与电压的比值,不能理解为电容与电量成正比,与电压成反比.【答案】 A2.一个平行板电容器，电容为200 pF，充电后两极板间的电压为100 V，电容器的带电量是多少?断开电源后，将两板距离减半，两极板间电压为多少?【答案】 2.0×10－8 C；50 V3.如图13-8-3是描述对给定的电容器充电时电量Q、电压U、电容C之间相互关系的图象，其中正确的有图13—8—3【答案】 BCD4.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【解析】U不变,d减小,则E=U/d变大.【答案】 AB5.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.极板上电量保持不变【答案】 AD6.如图13-8-4所示，平行板电容器的电容为C ，带电量为Q ，板间距离为d ，今在两板的中点d/2处放一电荷q ，则它所受电场力的大小为 A.k 22d Qq B.k 24d Qq C.Cd QqD. Cd Qq 2 【解析】平行板之间的电场是匀强电场，不能使用点电荷的场强公式来计算.U=C Q ,F=qE=q d U =Cd qQ.【答案】 C7.在水深超过200 m 的深海，光线极少，能见度极低.有一种电鳗具有特殊的适应性，能通过自身发出生物电，获取食物，威胁敌害，保护自己.若该电鳗的头尾相当于两个电极，它在海水中产生的电场强度达到104 N ／C ，可击昏敌害.身长50 cm 的电鳗，在放电时产生的瞬间电压可达A.50 VB.500 VC.5000 VD.50000 V【解析】电鳗的头尾视为平行板电容器的两极，其中的电场为匀强电场.在匀强电场中U ＝Ed ，所以电鳗放电时的瞬间电压为U=104× 0.5 V=5000 V【答案】 C8.如图13-8-5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，下列措施中可行的是A.将A 板向上移动B.将B 板向右移动C.将A 、B 之间充满电介质D.将A 板放走部分电荷【解析】静电计指针张角变大说明电容器两极间的电压变大，极板电量不变时，应使电容减小.【答案】 AB9.有一个充电的平行板电容器两极板间电压为3V,现设法使它的电量减少3×10-8C,于是其板间电压降为原来的1/3.则平行板电容器的电容为_________F;如果再使它的带电量增加,当板间电压增加为15V 时,它的带电量是原来的_________倍,电容为原来的________倍.【解析】C=21038-⨯=∆∆UQ F=1.5×10-8F.Q ∝U,则有3150='Q Q =5,电容不变. 【答案】1.5×10-8 5 110.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,电容将增大图13—8—4图13—8—5【解析】在下板的内表面上放置面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板时,相当于下极板的厚度增加,两极间的距离变小,故电容增大.【答案】BCD★提升能力11.一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(电量很小)固定在P 点.如图13-8-6所示，用E 表示两极板间场强，U 表示电容器的电压，W 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A.U 变小，E 不变B.E 变大，W 不变C.U 变小，W 不变D.U 不变，W 不变【解析】电量Q 不变，d 减小，C 变大，U ＝Q/C 变小.场强E ＝U/d 仍不变.设想将P 点的正电荷移至零电势点——负极板，电场力所做的功仍不变，故该正电荷在P 点的电势能仍不变.【答案】 AC12.传感器是把非电学量(如速度、温度、压力等)的变化转换成电学量变化的一种元件，在自动控制中有着相当广泛的应用.图13-8-7所示是一种测定液面高度的电容式传感器的示意.金属芯线与导电液体形成一个电容器，从电容C 大小的变化就能反映液面的升降情况，两者的关系是A.C 增大表示h 增大B.C 增大表示h 减小C.C 减小表示h 减小D.C 减小表示h 增大【解析】液面升降，使电容器的正对面积发生变化，即h 增大，S 增大.由C=kd S πε4知C 增大.【答案】 AC13.如图13-8-8所示，两平行金属板水平放置并接到电源上，一个带电微粒P 位于两板间，恰好平衡.现用外力将P 固定住，然后固定导线各接点，使两板均转过α角，如图虚线所示，再撤去外力，则P 在两板间A.保持静止B.水平向左做直线运动C.向右下方运动D.不知α角的值无法确定P 的运动状态【解析】设原来两板间距为d ，电势差为U.则由Eq ＝mg.当板转过α角，两板间距为 d′=dcos α,E ′=αcos E.此时，微粒P 所受电场力的竖直分力为qE ′cos α＝Eq ，故竖直方向上合力为零.微粒在水平分力的作用下向左做加速直线运动.【答案】 B图13—8—6图13—8—7图13—8—8。

人教版高中物理选修3-1-高二上学期电容器与电容同步测试题

（精心整理，诚意制作）河北衡水××县梁集中学20xx-20xx高二上学期电容器与电容同步测试题1、（多选）下列关于电容器和电容的说法中，正确的是 ( )A．根据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．对于确定的电容器，其所带的电荷量与两板间的电压(小于击穿电压且不为零)成正比C．无论电容器的电压如何变化(小于击穿电压且不为零)，它所带的电荷量与电压比值恒定不变D．电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，其大小与加在两板上的电压无关2、（多选）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．如图2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．4×10－6C B．12×10－6CC．16×10－6C D．28×10－6C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4（多选）用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素（如板所带电荷量不变，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，增大S，则θ变小D.保持d不变，增大S，则θ不变5（多选）如图所示，C为中间插有电介质的电容器，a和b为其两极板；a板接地；P和Q为两竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球；P板与b板用导线相连，Q板接地。

开始时悬线静止在竖直方向，在b板带电后，悬线偏转了角度a。

在以下方法中，能使悬线的偏角a变大的是（）A.缩小a、b间的距离B.加大a、b间的距离C.取出a、b两极板间的电介质D.换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质6（多选）、连接在电池两极上的平行板电容器，当两极板间的距离减小时，则（）A．电容器的电容C变大 B．电容器极板的带电荷量Q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7、如图1—7—7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．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8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U1，板间场强为E1。

2020-2021学年高中物理第一章静电场 6 电容器和电容练习(含解析)教科版选修3-1-

电容器和电容(25分钟·60分)一、选择题(本题共6小题,每题6分,共36分)1.常用的电容器,从构造上看,可以分为固定电容器和可变电容器两类。

如图甲、乙为两种电容器的实物图片,根据图中的相关信息,下列判断中正确的是( )A.图中甲为可变电容器,它是通过改变极板间的距离来改变电容器的电容的B.在不改变其他条件下,将甲电容器浸入煤油中,其电容不发生变化C.根据图乙中电容器外壳上标的数据可知,电压超过5.5 V时,乙电容器就会被击穿D.根据图乙中电容器外壳上标的数据可知,乙电容器接5.5 V电压时,储存的电量为5.5 C【解析】选D。

图甲中可变电容器是通过改变极板的正对面积来改变电容的,将甲电容器浸入煤油中,两极板间的介质改变,介电常数改变,即电容发生改变,A、B错误;电容器的击穿电压一定会大于额定电压,电容器外壳上标的电压是工作电压,即图乙中标识的“5.5 V”为额定电压,根据公式可得Q=CU=1.0×5.5 C=5.5 C,C错误,D正确。

2.(2020·成都高二检测)在如图所示实验中,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,平行板电容器充电,且上极板带正电D.开关接2时,平行板电容器充电,且上极板带负电【解析】选A。

开关接1时,电源给平行板电容器充电,形成充电电流,方向从电源正极流出,电容器上极板与电源正极相连,带正电,下极板带负电。

A正确,B错误。

开关接2时,平行板电容器通过导线放电。

C、D错误。

故选A。

3.(多选)如图为“电容测厚传感器”系统的原理图。

当被轧金属板材的厚度相对于要求值发生变化时,电容传感器的电容C发生变化。

C的变化通过测量电路后,一方面由仪表读出板材厚度,另一方面通过反馈电路将偏差信号传送给压力调节器,使板材的厚度控制在规定的范围内。

人教版高中物理选修3-1电容器与电容同步练习(1).docx

高中物理学习材料桑水制作电容器与电容同步练习知识要点：电容器的结构，电容的定义式，平行板电容嚣的决定式，静电计指针偏角与电压的关系；平行板电容器两板间距离的变化对电容、电量、电压变化的影响．解题要注意电容器两板间电势差或电量不变时，依据公式C=εS/4kπd ,E=U/d, Q＝CU进行讨论．1．关于电容的说法中正确的是（）A. 由C＝Q／U可知．电容器的电容与它的带电量、两板间电压有关．B. 电容器带电量多，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，但它们之间有电容．2．对于一个电容器，下列说法正确的是（）A. 电容器两板间电压越大，电容越大．B. 电容器两板间电压减小到原来的一半，它的电容就增加到原来的2倍．C. 电容器所带电量增加1倍，两板间电压也增加1倍．D. 平行板电容器电容大小与两板正对面积、两板间距离及两板间电介质的相对介电常数有关3．将可变电容器动片旋出一些（）A. 电容器的电容增大．B. 电容器的电容减小．C. 电容群的电容不变．D. 以上说法都有可能．4．平行板电容器两极板与静电计金属球和外壳分别连接，对电容器充电，使静电计指针张开某一角度，撤去电源后以下说法正确的是 ( )A. 增大两板间距离，静电计指针张开角度变大．B. 减少两板间距离，静电计指针张开角度变大．C. 将两板平行错开一些，静电计指针张开角度变大．D. 将某电介质插入两板间，静电计指针张开角度将变大．5．如图17-1所示，一平行板电容器两板间有匀强电场．其中有一个带电液滴处于静止状态，当发生下列哪些变化时，液滴将向上运动？ ( )A.将电容器下极板稍稍下移．B.将电容器上极板稍稍下移．C.将S断开，并把电容器的下极板稍稍向左水平移动．D.将S断开，并把电容器的上极板稍稍下移．6．如图17-2，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l 2X10-5C；则电容器的电容为( )A．2X10-5F B．1.5X10-6FC 6X10-6F D. 1X10-6F7. 两个电容，两极板间的电势差之比为2:3，带电量之比为3:2，则C1/C2等于( )A.2：3 B．3：2 C．4:9 D. 9:48. 将一个平行板电容器接上电源后再切断电源．然后使两极板间的距离增大一些，则关于电容器两极的电压U和两极间的场强E的变化，下列说法正确的是 ( )A.U增大，E增大，B.U增大，E不变C.U不变，E减小，D.U减小，E减小．9.一平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，在两极板之间有一正点电荷(电量很小)固定在P点，如图17-3所示．以E表示两极板间电场强度，U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，U降低B.E不变，U升高．C.E变小，U变小D.U升高,E变大．10．一个电源电压为U，串联一可变电阻器R向电容为C的电容器充电，可变电阻为零时测得电源做功W1;第二次充电时，可变电阻调到R＝Rl，测得电源做功W2;第三次充电时，可变电阻调到R=2R1，测得电源所做的功为W3，则 ( )A．W3>W1 W2>W1 B. W3>W2>W1 C. W1=W2= W3D. W1=CU211.如图17-4所示，平行板电容器两极板与电源两极相连．为电流表，若将电容器的两极板靠近，则在这一过程中: ( )A. 中有电流，方向是a→b．B. 中有电流，方向是b→a．C. 电容器两极板的带电量都增大．D. 电容器两极板间的场强增大．12．如图17-5所示，平行金属板AB间距离为6cm，电势差为300V，将一块3cm厚的矩形空腔导体放人AB板间，它们左侧面P与A板平行，且距A板lcm，C是A、B两板正中央一点，则C点电势为______V．13.如图17-6所示，水平放置的平行金属板与电源相连，板间距离为d，板间有一质量为m．电量为q的微粒恰好处于静止状态，若再将开关断开，再将两板间距离先增大为2d，再减小到d/2，则微粒将 ( )A.先向上加速运动，后向下加速运动B.先向下加速运动，后向上加速运动．C.保持静止．D.一直向下运动．14.两个平行板电容器，电容分别是C1和C2，带电量分别是Ql和Q2，已知C1:C2=3:2,Q1:Q2=3:1，如果有一个静止的二价负离子和一个静止的电子分别从Cl、C2的负极板达到正极板，则这两个带电粒子的动能增量之比是_________ 15.有一个充电的平行板电容器，两极板间电压为3V，现设法使它的电量减少3X10-4C．于是两极板间电压降为原来的1/3；如果再使它的带电量增加，当板间电压增加为16V时，它的带电量是原电荷的_______倍．16.如图17-7，静止在光滑水平面上、已充电完毕的平行板电容器的极板间距离为d，在板上有个小孔，电容器固定在绝缘底座上，总质量为M，有一质量m的带正电的铅丸对准小孔以速度v0水平相左运动（不计重力），铅丸进入电容器以后，距左板的最小距离为d/2，求此时电容器已移过的距离。

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电容器和电容
1、某电容器标注的是“400V22μF”则下列说法中正确的是( )
A.该电容器的额定电压为400 V
B.该电容器的击穿电压为400 V
C.该电容器接在200 V的电压两端时，电容为11μF
D.不管哪类电容器，都不用考虑引出线与电源的哪个极相连
2、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,都可以组成电容器
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正比
D.电容器A的电容比B的大,说明A的带电荷量比B多
3、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,则它受到的电场力大小为( )
A.Qq
Cd
B.
2Qq
Cd
C.
2
2kQq
d
D.
2
4kQq
d
4、对于给定的电容器，描述其电容C、电荷量Q、电压U之间相应关系的图正确的是( )
5、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U1,板间场强为E1.现将电容器所带电荷量变为2Q,板间距变为0.5d,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=4E1
C.U2=U1,E2=2E1
D.U2=2U1,E2=2E1
6、如图所示电路中,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.开关先接1,之后断开,开关接2时,平行板电容器放电,且上极板带正电
D.开关先接1,之后断开,开关接2时,平行板电容器放电,且上极板带负电
7、如图所示为某一电容器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40V降低到36V,下列说法正确的是( )
A.该过程是充电过程
B.该过程是放电过程
C.电容器的电容为5.0×10-2F
D.该过程中电容器的电荷量变化量为0.02C
8、如图所示,当待测物体在左右方向发生位移时, 电介质板随之在电容器两极板之间移动。

如果测出了电容的变化,就能知道物体位移的变化。

若电容器的电容变大,则物体可能的变化是( )
A.加速向右移动
B.加速向左移动
C.减速向右移动
D.减速向左移动
9、如图所示，a 和b 为一电容器的两极板，a 板接地，P 和Q 为两竖直放置且平行的金属板，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，悬线的偏角为α。

在以下方法中，能使悬线的偏角α减小的是（）
A.缩小a b 、间的正对面积
B.减小a b 、间的距离
C.增大P Q 、间的距离
D.在a b 、两板间插入电介质（相对介电常数大于1）
10、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
11、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6π.再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加到3
π,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.
12、如图所示，1210V,6,4,30E R R C F μ==Ω=Ω=，电池内阻可忽略。

（1）闭合开关S ，求稳定后通过1R 的电流；
（2）然后将开关S 断开，求这以后流过1R 的总电荷量．
1答案及解析：
答案：A
解析：电容器外壳上标的是额定电压，这个数值比击穿电压低，故A 正确， B 错误，22μF 是电容器的电容，与接入电容器的电压高低无关，故C 错误;对于电解电容器，需考虑引出线的接法，故D 错误。

2答案及解析：
答案：A
解析：任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体,都可以组成电容器,跟这两个导体是否带电无关,故A 正确;电容器所带电荷量是单个极板上所带电荷量的绝对值,故B 错误;电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量,和电容器所带电荷量多少无关,故C 错误;根据Q=CU 可知,电容器A 的电容比B 的大,A 的带电荷量不一定比B 多,还与电容器两端的电压有关,故D 错误.
3答案及解析：
答案：A 解析：由电容的定义式Q C U =得，板间电压为Q U C =,板间场强大小为U E d
=,点电荷所受的电场力大小为F=qE,联立得Qq F Cd =
，故选A.
4答案及解析：
答案：B
解析：
5答案及解析：
答案：C 解析：根据电容的决定式4S C kd επ=可知电容变为原来的2倍，根据电容定义式Q C U
=，带电荷量变为原来的2倍，电容也变为原来的2倍，可知电势差不变,根据场强关系U E d =
,d 变为原来的
12
，所以场强变为原来的2倍，故A 、B 、D 错误，C 正确.
6答案及解析：
答案：A
解析：开关接1时,平行扳电容器充电,上极板与电源正极相连,所以带正电,故选项A 正确,B 错误;开关接2时,平行板电容器被导线短接而放电,两极板上电荷中和,均不带电,故选项CD 错误。

7答案及解析：
答案：BD
解析：由Q =CU 知,U 降低,Q 减小,故为放电过程,选项A 错误,B 正确;由
30.2 5.01040
Q C F F U -===⨯,可知选项C 错误; 35.0104C 0.02C Q C U -∆=∆=⨯⨯=, 选项D 正确。

8答案及解析：
答案：BD 解析：根据电容的决定式r 4πS C k d ε=
，若电容器的电容变大,一定是插入的电介质多了,所以物体向左运动。

9答案及解析：
答案：BCD
解析：缩小a b 、间的正对面积，根据r 4πS
C kd ε=,可知电容减小.而所带电荷量Q 不变，由
U C
Q =，知a b 、两板间的电势差增大，所以两扳间的电势差增大，电场强度增大，则小球所受电场力增大，α增大，故A 错误；同理分析可得，减小a b 、间的距离或在a b 、两板间插入电介质，都能使α减小，故BD 正确；增大间的距离，因为两板间的电势差不变，则P Q 、两板间的电势差不变，得电场强度减小，小球所受电场力减小，α减小，故C 正确。

10答案及解析：
答案：AD
解析：球在电场中平衡,则所受电场力、重力及绳的拉力的合力为零.由平衡条件得qE tan mg θ=,故要判断θ的变化,只需判断电场强度E 的变化即可.S 闭合时,U 不变,A 向B 靠近,d 减小,由
U E d
=,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.
11答案及解析：答案：当小球偏转角16π
θ=时,小球处于平衡位置.设小球质量为m ,所带电荷量则有:
1tan qQ mgCd
θ= 设第二次充电使正极板上增加的电荷量为Q ∆,此时小球偏转角23π
θ=,则
2()tan q Q Q mgCd
θ+∆=联立以上两式得 12tan tan Q Q Q
θθ=+∆代入数据解得2Q Q ∆=. 解析：
12答案及解析：
答案：（1）.电路稳定之后，电容器所在的支路上无电流通过，因此1R 和2R 串联，C 两端的电压即为2R 两端的电压，由欧姆定律得通过1R 的电流1210A 1A 46
E I R R ===++ （2）C 两端电压124V U IR ==，C 所带电荷量411 1.210C Q CU -==⨯
开关S 断开稳定后，总电流为零，电容器两端电压为E ，所带电荷量42310C Q CE -==⨯
通过1R 的电荷量，即为电容器增加的电荷量，421 1.810C Q Q Q -∆=-=⨯
解析：。