1.8 电容器的电容(答案含解析)—人教版高中物理选修3-1 同步训练
高二物理(人教版)选修3-1课时检测练习卷：1.8电容器的电容含答案解析
高二物理（人教版）选修3-1课时检测练习卷：1.8电容器的电容学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题1．根据电容的定义式QCU可知（）A．电容器的电容越大，电容器所带的电荷量就越多B．电容器两极板间的电势差越大，电容越小C．电容器的电容与其带电荷量成正比，与其两极板间的电势差成反比D．电容器的电容不随带电荷量及两极板间的电势差的变化而变化2．某电容器的电容是30 μF，额定电压为200 V，击穿电压为400 V，对于该电容器，下列说法中正确的是()A．为使它的两极板间的电压增加1 V，所需要的电荷量是3×10－5CB．给电容器1 C的电荷量，两极板间的电压为3×10－5VC．该电容器能容纳的电荷量最多为6×10－3CD．该电容器两极板间能承受的最大电压为200 V3．在图所示实验中，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4．两个较大的平行板A、B相距为d，分别接在电压为U的电源正负极上，开关S闭合时质量为m，带电荷量为–q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示，在保持其他条件不变的情况下，将两板非常缓慢地水平错开一些，以下说法正确的是（）A．油滴将向上运动，电流计中的电流从b流向aB．油滴将下运动，电流计中的电流从a流向bC．油滴静止不动，电流计中的电流从a流向bD．油滴静止不动，电流计中无电流流过5．如图所示，先接通K使平行板电容器充电，然后断开K．再使电容器两板间距离增大，则电容器所带的电荷量Q、电容C、两板间电压U、板间场强E的变化情况是（）A．C不变，Q变小，U不变，E变小B．C变小，Q变小，U不变，E不变C．C变小，Q不变，U变大，E变小D．C变小，Q不变，U变大，E不变6．如图所示，平行板电容器中悬浮一个带电微粒P，今把A、B两个半方形金属盒相对插入电容器两板间，当A、B合拢时，对微粒运动情况的判断正确的是（）A．向上运动B．向下运动C．仍保持静止D．条件不足，无法判断7．如图所示，平行板电容器的两个极板为A、B，B板接地，使其A板带有电荷量＋Q，B板带有电荷量－Q，板间电场中有一固定点P，以下说法正确的是()A．若将B板固定，A板下移时，P点的电场强度不变，P点电势降低B．若将B板固定，A板下移时，P点的电场强度增大，P点电势升高C．若将A板固定，B板上移时，P点的电场强度不变，P点电势降低D．如果A板固定，B板上移时，P点的电场强度增大，P点电势升高8．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地．一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离A．带点油滴将沿竖直方向向上运动B．P点的电势将降低 C．带点油滴的电势能将减少D．若电容器的电容减小，则极板带电量将增大9．平行板电容器的两极板A、B接于电源两极，两极板竖直、平行正对，一带正电小球悬挂在电容器内部，闭合电键S，电容器充电，悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图所示，则下列说法正确的是()A．保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ减小B．保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ不变C．电键S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ增大D．电键S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ不变10．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，静电计所带电荷量很少，可被忽略．一带负电油滴静止于电容器中的P点．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则下列判断错误的是（）A．静电计指针张角不变B．P点的电势将降低C．带电油滴静止不动D．若先将上极板与电源正扱的导线断开，再将下极板向上移动一小段距离，则带电油滴静止不动11．如图所示，两极板间距为d的平行板电容器与一电源连接，电键S闭合，电容器两极间有一质量为m、带电荷量为q的微粒静止不动，下列叙述正确的是（）A．微粒带正电B．电源电动势的大小为mg dC．断开电键S，微粒将向下做加速运动D．保持电键S闭合，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动二、多选题12．对一电容器充电时电容器的电容C，带电荷量Q，电压U之间的关系图象如下图所示，其中正确的是( )A．B．C．D．13．如图所示为“研究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置，以下说法正确的是()A．A板与静电计的指针带的是异种电荷B．甲图中将B板上移，静电计的指针偏角增大C．乙图中将B板左移，静电计的指针偏角不变D．丙图中将电介质插入两板之间，静电计的指针偏角减小14．如图所示是一种通过测量电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图．电容器的两个电极分别用导线接到指示器上，指示器可显示出电容的大小，下列关于该仪器的说法正确的是（）A．该仪器中电容器的电极分别是芯柱和导电液体B．芯柱外套的绝缘层越厚，该电容器的电容越大C．如果指示器显示出电容增大，则说明容器中液面升高D．如果指示器显示出电容减小，则说明容器中液面升高15．如图所示，D是一个具有单向导电性的理想二极管，水平放置的平行板电容器AB 内部原有带电微粒P处于静止状态．下列措施下，关于P的运动情况的说法中正确的是（）A．保持S闭合，增大A、B板间距离，P仍静止B．保持S闭合，减小A、B板间距离，P向上运动C．断开S后，增大A、B板间距离，P向下运动D．若B板接地，断开S后，A板稍下移，P的电势能不变三、解答题16．如图所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.1 T，金属棒AD长0.4 m，与框架宽度相同，电阻r＝1.3 Ω，框架电阻不计，电阻R1＝2 Ω，R2＝1 Ω.当金属棒以5 m/s速度匀速向右运动时，求：(1)流过金属棒的感应电流为多大？(2)若图中电容器C 为0.3 μF ，则电容器中储存多少电荷量？17．如图所示的电路中，电源的电动势为5V ，122R R ==Ω，50C F μ=，理想电压表的示数为4V ，求：()1电源的内电阻；()2电容器所带的电荷量．18．如图所示的电路中，两平行金属板A ，B 水平放置，接入如图所示电路中，两板间的距离d =50cm ，电源电动势E =15V ，内电阻r ，电阻R 1=4Ω，R 2=10Ω，闭合开关S ，待电路稳定后，将一带电的小球放入板间恰能保持静止，若小球质量为m =2×10-2kg ，电量q =1×10-2C （取g =10m/s 2）问： （1）小球带正电还是负电，电容器的电压为多大？（2）电源的内阻为多大？电源的效率是多高？参考答案1．D【详解】 电容只跟电容器本身有关系，只跟板间距离，正对面积，和介电常数有关系，电容的定义式Q C U=，表明电容只是带电荷量和电势差的比值，不跟Q 成正比也不跟U 成反比，并不随它们两个发生变化，故选D ．2．A【解析】由ΔQ=C·ΔU=30×10–6×1 C=3×10–5 C ，A 对；由U=Q/C=1/(30×10–6) V=3.3×104 V 可知，电容器被击穿，B 错；击穿电压为400 V 表示能承受的最大电压为400 V ，最大电荷量Q=CU=3×10–5×400 C=1.2×10–2 C ，CD 错．3．A【解析】试题分析：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．开关接2时，平行板电容器通过导线放电．解：A 、B 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．故A 正确，B 错误．C 、D 开关接2时，平行板电容器通过导线放电．故CD 错误．故选A【点评】本题对电容器充放电特性的了解程度．电容器充电时，与电源正极相连的极板充正电，与电源负极相连的极板充负电．4．C【解析】试题分析：将两板缓慢地错开一些，两板正对面积减小，根据电容的决定式4S C kd επ=得知，电容减小，而电压不变，则由Q C U=知，电容器带电量减小，电容器处于放电状态，电路中产生顺时针方向的电流，则电流计中有a b →的电流．由于电容器板间电压和距离不变，则由U E d=，知板间场强不变，油滴所受电场力不变，仍处于静止状态．故C 正确 考点：考查了电容器的动态分析5．D【解析】电容器与电源断开，电荷量保持不变，增大两极板间距离时，根据，知电容C变小，根据，知两极板间的电势差U变大，根据，知电场强度E不变，故D正确，ABC错误．【名师点睛】解决电容器的动态分析问题关键抓住不变量．若电容器与电源断开，电荷量保持不变；若电容器始终与电源相连，电容器两端间的电势差保持不变．6．B【详解】带电微粒在匀强电场中悬浮，说明重力与静电力平衡，若两个金属盒相对插入，电容变大，电压减小，场强减小，直到当它们合拢时，金属盒有静电屏蔽的作用，其内部场强将变为零，所以带电微粒所受静电力减小，向下运动。
2018-2019年高中物理人教版选修3-1：1.8电容器的电容同步练习- Word版含解析
1.8电容器的电容同步练习一、单选题1.一平行电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上，若将云母介质移出，则电容器A. 极板上的电荷量变大，极板间的电场强度变大B. 极板上的电荷量变小，极板间的电场强度变大C. 极板上的电荷量变大，极板间的电场强度不变D. 极板上的电荷量变小，极板间的电场强度不变【答案】D【解析】解：电容器接在恒压直流电源上，则电容器两端的电势差不变．将云母介质移出后，介电常数减小，根据电容的决定式知，介电常数减小，电容减小．由于电压不变，根据可知，电荷量Q减小．由于电容器的电压不变，板间的距离d不变，根据可知，极板间的电场强度不变．所以ABC错误，D正确；故选：D2.在图中所示的电路中，当滑动变阻器的滑动触片向b端移动时A. 伏特表V读数增大，电容C的电荷量在减小B. 安培表A的读数增大，电容C的电荷量在增大C. 伏特表V的读数增大，安培表A的读数减小D. 伏特表V的读数减小，安培表A的读数增大【答案】D【解析】解：当滑动变阻器的滑动触片向b端移动时，变阻器有效电阻减小，外电路总电阻减小，则路端电压减小，总电流增大，所以伏特表V的读数减小．根据串联电路分压特点可知，电路中并联部分分压减小，通过的电流减小，而总电流增大，所以通过电流表的电流增大，即安培表A的读数增大．由于并联部分电压减小，电容器板间电压减小，则电容C的电荷量在减小故ABC错误，D正确．故选：D．3. 如图所示，平行板电容器两极A 、B 间有一个带电油滴P ，正好静止在两极板正中间 现将两极板稍拉开一些，其它条件不变 拉开时间忽略 ，则A. 油滴将向上加速B. 油滴将向下加速C. 电流计中电流由b 流向aD. 电流计中始终无电流流过【答案】B【解析】解：A 、将两极板的距离拉开一些，由于电势差不变，d 变大，则根据知，电场强度变小，电场力减小，油滴向下加速 故A 错误，B 正确．C 、根据得，d 变大，则电容变小，U 不变，根据 知，电荷量减小，则电流计中的电流由a 流向 故C 错误，D 错误． 故选：B4. 根据电容器的电容的定义式，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【答案】D【解析】解：A 、电容器带电的电量Q 越多，两极之间的电压U 越高，但电容不变 故A 错误．B 、电容反映本身的特性，电容器不带电时，电容并不为零 故B 错误．C 、电容表征电容器容纳电荷的本领大小，与电压U 无关，给定的电容C 一定 故C 错误．D 、电容表征电容器容纳电荷的本领大小，电容大小与电容器的带电情况无关 故D 正确． 故选D5. 如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。
人教版选修3-1 第一章 第8节 电容器的电容 同步练习题(含解析)
人教版选修3-1 第一章第8节电容器的电容同步练习一、单选题（本大题共10小题）1.下列器件中是电容器的是（）A. B.C. D.2.有一电学元件，上面标有“450V，250μF”字样，它是（）A. 电源B. 电阻器C. 电容器D. 电动机3.对电容C＝，以下说法正确的是（）A. 电容器充电的电荷量越多,电容增加越大B. 电容器的电容跟它两极板间所加电压成反比C. 电容器的电容越大,所带电荷量就越多D. 对于确定的电容器,它所带的电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变4.物理学中常用两个物理量的比值定义一个新的物理量，如速度是用位移与时间的比值来定义的，即．下面四个物理量的表达式不属于比值定义的是（）A. 电流B. 电势C. 电容D. 电阻5.电容器的电容C( )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. 跟两极板上所带电荷量Q有关,Q越大,C越大6.下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中正确的是（）A. 电荷在某点的电势能,等于把它从这点移动到零电势能位置时静电力做的功B. 根据电容的定义式,电容器的电容与所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比C. 根据电场强度的定义式,电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比D. 静电场中电场强度为零的位置,电势一定为零7.如图所示是一个平行板电容器，其电容为C，带电荷量为Q，上极板带正电.现将一个正的试探电荷q由两极板间的A点移动到B点，A、B两点间的距离为s，连线AB与极板间的夹角为30°，则电场力对试探电荷q所做的功等于（）A. B.C. D.8.有一个电容器，当它所带的电量时，电容器两极板间的电压，这个电容器的电容大小是( )A. B. C. D.9.根据电容电容器的电容定义式：可知（）A. 电容器带的电量Q越多,它的电容C就越大,C与Q成正比B. 电容器的电容大小与其带电情况无关C. 电容器两极板间的电压U越高,它的电容C就越小,C与U成反比D. 电容器不带电时,其电容为零10.如图所示，一平行金属板电容器与电源E、定值电阻R、开关S、导线构成回路。
高二物理人教版选修3-1 1.8电容器的电容 同步测试
高二物理选修3-1 1.8电容器的电容一、单选题1.用比值法定义物理量是物理学中一种常用方法，以下物理量表达式中不属于比值法定义的是（）A. 电源电动势B. 导体电阻C. 电容器的电容D. 电流强度2.有一个电容器，当它所带的电荷量Q=4×10-6C时，电容器两极板间的电压U=2V，这个电容器的电容大小是（）A. B. F C. F D.3.如图所示为一电解电容器，根据图中的标示，判断下列说法正确的是（）A. 该电容器的电容为2200法拉B. 该电容器两极间电势差为1V时,电容器带电量为C. 该电容器的电路符号为D. 该电容器的额定电压为80V,说明必须接80V电压才能正常工作4.关于电容器的电容，下列说法正确的是（）A. 电容器充的电越多,电容量就越大B. 电容器的电容越大,所带电量就越多C. 电容器的电容是反映电容器容电能力的物理量,与电容器带电多少无关。
D. 电容器两极板间距离越大,电容越大。
5.一个电容器的规格是“10µF、50V”则（）A. 这个电容器加上50V电压时,电容量才是B. 这个电容器的最大电容量为,带电荷量较少时,电容量小于C. 这个电容器上加的电压不能低于50VD. 这个电容器的电容量总等于6.如图所示的实验装置中，极板B接地，平行板电容器的A极板与一个灵敏的静电计相接．将B极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电量Q、电容C、两极间的电压U、电容器两极板间的场强E、静电计指针张角θ的变化情况正确的是（）A. Q不变,C变小,U变大,E不变,变大B. Q变小,C变小,C不变,E不变,不变C. Q不变,C变小,C变大,E变小,变大D. Q变小,C不变,C不变,E变小,不变7.如图所示，在与直流电源相接的平行板电容器内部，有一个带电体P正好处于静止状态．下列推断正确的是( )A. S保持闭合,将A板上移一小段距离,P将会向上运动B. S保持闭合,将A板上移一小段距离,P将会向下运动C. S断开后,将A板上移一小段距离,P将会向上运动D. S断开后,将A板上移一小段距离,P将会向下运动8.如图，平行板电容器的两个极板分别为A和B，A接地，B板带有电荷量-Q，板间电场中有一固定点，若将B板固定，A板下移一些或将A板固定，B板上移一些，在这两种情况下，以下说法正确的是（）A. A板下移时,平行板电容器的电容将增大B. B板上移时,平行板电容器的电容将减小C. A板下移时,P点的电场强度不变,P点电势降低D. B板上移时,P点的电场强度不变,P点电势降低二、多选题9.传感器是一种采集信息的重要器件，如图所示的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，以下说法中正确的是( )A. 若F向上压膜片电极,电路中有从a到b的电流B. 若F向上压膜片电极,电路中有从b到a的电流C. 若电流表有示数,则说明压力F发生变化D. 若电流表有示数,则说明压力F不发生变化10.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，静电计所带电荷量很少，可被忽略。
人教版高中物理选修3-1第一章第八节电容器的电容同步习题(附详解答案)
高中物理学习材料金戈铁骑整理制作第一章 第八节电容器的电容 同步习题 （附详解答案）1.一个平行板电容器，它的电容 ( )A ．跟正对面积成正比，跟两板间的距离成正比B ．跟正对面积成正比，跟两板间的距离成反比C ．跟正对面积成反比，跟两板间的距离成正比D ．跟正对面积成反比，跟两板间的距离成反比答案：B2．(2009·河南宝丰一中高二检测)以下说法正确的是 ( )A ．由E ＝F q可知电场中某点的电场强度E 与F 成正比 B ．由公式φ＝E p q可知电场中某点的电势φ与q 成反比 C ．由U ab ＝Ed 可知，匀强电场中的任意两点a 、b 间的距离越大，则两点间的电势差也越大D ．公式C ＝Q /U ，电容器的电容大小C 与电容器两极板间电势差U 无关 答案：D3．如图所示，当被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，则物体的位移可能的变化是 ( )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 答案：BD 解析：本题由于相对介电常数ε发生变化而引起电容器的电容C 的变化，根据C ＝εS 4πkd可知：当电容C 变大时，ε应该增大，电介质板应向左移动，所以答案B 与D 正确． 点评：本题考查相对介电常数ε对平行板电容器电容的影响．电介质板插入电容器板间的部分越多，相对介电常数ε越大，电容C 越大，故只有电介质板移动的方向会影响ε的大小，而与加速、减速无关．4．如图所示，平行板电容器C 和电阻组成电路，当增大电容器极板间的距离时，则( )A ．在回路中有从a 经R 流向b 的电流B ．在回路中有从b 经R 流向a 的电流C ．回路中无电流D ．回路中的电流方向无法确定答案：A解析：依图知电容器a 板带正电，b 板带负电．当d 增大时，由公式C ＝εS /4πkd 知，电容C 减小．由于电容器一直接在电源上，故电容器两极板间的电压U 不变，所以由公式：C ＝Q /U ，得Q ＝UC ，电容器所带电量应减小，即将d 增大时，电容器应放电．电容器放电时，其电流由正极板流向负极板，即从a 板流出经R 流向b 板，所以选项A 正确．5．(2009·苍山高二检测)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 板带电，则下列判断正确的是 ( )A ．增大两极之间的距离，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答案：AB解析：电容器上所带电量一定，由公式C ＝εr S 4πkd ，当d 变大时，C 变小．再由C ＝Q 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.6．(2009·河南宝丰一中高二检测)一平行板电容器电容为C ，两极板水平放置，两极板间距为d ，接到电压为U 的电源上，两极板间一个质量为m 的带电液滴处于静止，此液滴的电量q ＝________，若将两个极板之间的距离变为d /2，带电液滴将向________运动，(填“上、下、左或右”)，电容器的电容将________．(填“变大、变小、或不变”)答案：mg d U向上 变大 7．如图所示，平行板电容器的两个极板A 、B 分别接在电压为60V 的恒定电源上，两板间距为3cm ，电容器带电荷量为6×10－8C ，A 极板接地．求：(1)平行板电容器的电容；(2)平行板两板间的电场强度；(3)距B 板2cm 的C 点的电势．答案：(1)1×10－9F (2)2×103V/m (3)－20V解析：(1)C ＝Q U ＝6×10－860F ＝1.0×10－9F (2)E ＝U d ＝60V 0.03m＝2×103V/m (3)φ＝Ed ′＝2×103×0.01V ＝20V1.电容式传感器是用来将各种非电信号转变为电信号的装置．由于电容器的电容C 取决于极板正对面积S 、极板间距离d 以及极板间的电介质这几个因素，当某一物理量发生变化时就能引起上述某个因素的变化，从而又可推出另一个物理量的值，如图是四种电容式传感器的示意图，关于这四种传感器的作用下列说法不正确的是()A．甲图的传感器可以用来测量角度B．乙图的传感器可以用来测量液面的高度C．丙图的传感器可以用来测量压力D．丁图的传感器可以用来测量速度答案：D解析：丁图的传感器是位移传感器．2．如图所示，两块水平放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，稳定后，下列说法中正确的是()A．液滴将加速向下运动B．M点电势升高，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板移动前后两种情况下，若将液滴从a板移到b板，电场力做功相同答案：BD解析：当将a向下平移时，板间场强增大，则液滴所受电场力增大，液滴将向上加速运动，A、C错误．由于b板接地且b与M间距未变，由U＝Ed可知M点电势将升高，液滴的电势能将减小，B正确．由于前后两种情况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．3．如图所示，为一只电容式传感器部分构件的示意图．当动片(实线圈)和定片(虚线圈)之间正对扇形区的圆心角的角度θ发生变化时，电容C便发生变化，于是通过测量电容C的变化情况就可以知道θ的变化情况．那么，在图中，能正确反映C和θ间函数关系的是()答案：D4．如图所示，平行金属板AB间的距离为6cm，电势差是300V.将一块3cm厚的矩形空腔导体放入AB两板之间，它的左侧面P与A板平行，且距A板1cm.C是A、B两板正中央的一点，则C点的电势是________V.答案：200解析：E ＝U d ＝300(6－3)×10－2V/m ＝10000V/m.C 点电势即CB 间电势差，即：U ′＝Ed ′＝10000×2×10－2V ＝200V .5．如图所示，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，当天平平衡时，两极板间的距离为5mm ，若在两板间加400V 电压后，在天平右端要增加4g 砝码，天平才能恢复平衡，可见金属板A 所带的电荷量为________C.答案：5×10－7 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 ＝4×10－3×10×5×10－3/400C ＝5×10－7C6．如图所示，带负电的小球静止在水平放置的平行板电容器两板间，距下板0.8cm ，两板间的电势差为300V ，如果两板间电势差减小到60V ，则带电小球运动到极板上需多长时间？答案：4.5×10－2s.解析：取带电小球为研究对象，设它带电荷量为q ，则带电小球受重力mg 和电场力qE 的作用．当U 1＝300V 时，小球平衡：mg ＝q U 1d① 当U 2＝60V 时，带电小球向下板做匀加速直线运动：mg －q U 2d＝ma ② 又h ＝12at 2③ 由①②③得：t ＝2U 1h (U 1－U 2)g ＝2×0.8×10－2×300(300－60)×10s ＝4.5×10－2s. 7．如图所示，两块水平放置的平行金属板a 、b ，相距为d ，组成一个电容为C 的平行板电容器，a 板接地，a 板的正中央有一小孔B .从B 孔正上方h 处的A 点，一滴一滴地由静止滴下质量为m 、电量为q 的带电油滴，油滴穿过B 孔后落到b 板，把全部电量传给b 板，若不计空气阻力及板外电场．问：(1)第几滴油滴将在a 、b 板间作匀速直线运动？(2)能达到b 板的液滴不会超过多少滴？答案：mgdC q 2＋1，mgC (h ＋d )q 2＋1. 解析：理解液滴在板间作匀速运动的条件、到达b 板液滴不会超过多少滴的含义．(1)当液滴在a 、b 间作匀速运动时，Eq ＝mg .设这时已有n 滴液滴落在b 板，板间场强为E ＝U d ＝nq dC ，n ＝mgdC q 2.作匀速运动的应是第mgdC q 2＋1滴； (2)设第N 滴正好到达b 板，则它到达b 板的速度正好为零．此时b 板的带电量Q ′＝(N －1)q ，a 、b 间的电压U ＝(N －1)q C .根据动能定理：mg (h ＋d )－qU ＝0，N ＝mgC (h ＋d )q 2＋1.能够到达b 板的液滴不会超过mgC (h ＋d )q 2＋1滴． a。
2021年秋高二物理(人教版)选修3-1同步练习：1.8电容器的电容
1.8电容器的电容1.如下图，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地.在两极板 间有一固定在P 点的点电荷，以E 表示两极板间的电场强度，E p 表示点电荷在P 点的电势能，B 表示静电计指针的偏角.假设保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，那么〔 〕A . A 、B 平行板电容器的电容减小 B . A 、B 两板间的电场强度增大C . A 、B 两板上的电荷量变小D .有电流从b 向a 流过灵敏电流计4 .〔多项选择〕某电容式话筒的原理示意图如下图， E 为电源，R 为电阻，薄片P 和Q 为两金属极板，对着话筒说话时,A .B 增大，E 增大C . B 减小，E p 增大2.〔多项选择〕如下图，平行板电容器的两个极板为P ,假设将B 极板固定，A 极板下移一些，或者将B . B 增大，E P 不变 D . B 减小，E 不变A 、B , B 极板接地，A 极板带有电荷量+ Q ,板间电场有一固定点 A 极板固定，B 极板上移一些，在这两种情况下，以下说法正确的P 点的电场强度不变， P 点电势不变 P 点的电场强度不变， P 点电势升高P 点的电场强度不变， P 点电势降低P 点的电场强度减小， P 点电势降低3. 〔2021温州模拟〕工厂在生产纺织品、纸张等绝缘材料时为了实时监控其厚度，通常要在生产流水线上设置如图 所示传感器.其中 A 、B 为平行板电容器的上、下两个极板，上、下位置均固定，且分别接在恒压直流电源的两极上 .当流水线上通过的产品厚度增大时，以下说法正确的选项是〔 〕A . A 极板下移时,B . A 极板下移时,C . B 极板上移时,D . B 极板上移时,A • P、Q构成的电容器的电容增大B. P上电荷量变少C. M点的电势比N点的低 D . M点的电势比N点的高5•如下图，在开关S闭合时，质量为m的带电液滴处于静止状态，那么，以下判断正确的选项是〔 ---- -------- IA •开关S断开，极板上电荷量将减小，电压降低B •开关S断开，极板间距离减小，那么极板上电荷量减小C.开关S断开，极板间距离减小，那么极板间的电压减小D•开关S断开，极板间距离减小，那么带电液滴向下运动6.〔多项选择〕〔2021雅安市雨城区期中〕如下图，两块较大的金属板A、B平行放置并与一电源相连,间有一质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态•以下说法正确的选项是〔〕——=©!-nAH *4I —15A .假设将B板向上平移一小段距离，那么油滴向下加速运动，G中有b的电流B. 假设将B板向左平移一小段距离，那么油滴仍然静止，G中有b T a的电流C. 假设将S断开，A向左平移一小段距离，那么油滴向上加速运动，G中无电流D •假设将S断开，再将A板向下平移一小段位移，那么油滴仍静止，G中无电流7•如下图，平行板电容器两极板A、B与电池两极相连，一带正电小球悬挂在电容器内部•闭合开关后悬线偏离竖直方向夹角为那么〔〕S闭合后，两板S,充电完毕A .保持S闭合，将A板向B板靠近，那么B增大B .保持S闭合，将A板向B板靠近，那么B不变C.断开S,将A板向B板靠近，那么B增大D •断开S,将A板向B板靠近，那么B不变8•如下图，平行板电容器与电压恒定的直流电源连接，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，那么()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.电容器的电容减小，极板带电荷量将增大—10 —3 9•如下图，一平行板电容器接在U= 12 V的直流电源上，电容C= 3.0氷0 F,两极板间距离d= 1.20 X O m, g取10 m/s2,求：(1)该电容器所带电荷量.⑵假设板间有一带电微粒，其质量m = 2.0为0—3 kg,恰在板间处于静止状态，那么该微粒带电荷量为多少？带何种电荷？10.如下图，平行板电容器的两个极板A、B水平放置且接在电压为60 V的恒压电源正、负极上，两极板间距为3 cm，电容器带电荷量为6 X—810 C, A极板接地•求：(1)平行板电容器的电容；(2)平行板电容器两板之间的电场强度；⑶距B板2 cm的M点处的电势.参考答案1.如下图，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地.在两极板间有一固定在P点的点电荷，以E表示两极板间的电场强度，E p表示点电荷在P点的电势能，B表示静电计指针的偏角.假设保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，那么〔〕A . B增大，E增大B. B增大，E P不变C. B减小，E p增大D. B减小，E不变【答案】D【解析】平行板电容器电荷量恒定不变，上极板向下移动时，两板间的距离减小，根据C = -T rS可知，电容C增大,4 n d根据C = Q可知，电压U减小，静电计指针偏角减小，两板间的电场强度 E = U= -Q= ¥•企；电场强度不变，根据U d Cd S 牟匀强电场电势差与电场强度的关系可知，如=El，电势能E p= Elq，电荷在P点的电势能保持不变，D选项正确.4. 〔多项选择〕如下图，平行板电容器的两个极板为A、B, B极板接地，A极板带有电荷量+ Q,板间电场有一固定点P,假设将B极板固定，A极板下移一些，或者将A极板固定，B极板上移一些，在这两种情况下，以下说法正确的A . A极板下移时，P点的电场强度不变，P点电势不变B . A极板下移时，P点的电场强度不变，P点电势升高C. B极板上移时，P点的电场强度不变，P点电势降低D . B极板上移时，P点的电场强度减小，P点电势降低【答案】AC【解析】电容器充电结束后，两极板所带电量不变，A极板下移时，根据C^r rS，解得E = U =-Q= Q•水，P点4 n d d Cd S &的电场强度E不变.P点与下板的距离不变，根据公式U = Ed , P点与下板的电势差不变，那么P点的电势不变，A选项正确，B选项错误；B板上移时，同理得知，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，C选项正确，D选项错误.5. 〔2021温州模拟〕工厂在生产纺织品、纸张等绝缘材料时为了实时监控其厚度，通常要在生产流水线上设置如图所示传感器.其中A、B为平行板电容器的上、下两个极板，上、下位置均固定，且分别接在恒压直流电源的两极B . A 、 B 两板间的电场强度增大D .有电流从b 向a 流过灵敏电流计【答案】D【解析】根据平行板电容器的决定式 。
人教版高二物理选修3-1第一章 1.8电容习题含答案
电容同步测试姓名得分1、下列关于电容器和电容的说法中，不正确的是( )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、下面关于电容器及其电容的叙述正确的是()A．任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，就组成了电容器，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＝1.0×10－6C时，两板间电压升高10 V，则电容器的电容无法确定。
3、下列说法正确的是（）A．点电荷一定是电量很小的电荷。
B．电场线是假想曲线，实际不存在。
C．电场强度的方向就是电荷所受电场力的方向。
D．根据C=可知，电容器的电容C与电量Q成正比、与电压U成反比。
4、如图所示，先接通S使电容器充电，然后断开S．当增大两极板间距离时，电容器所带电荷量Q、电容C、两板间电势差U，电容器两极板间场强E的变化情况是( ) A．Q变小，C不变，U不变，E变小B．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5、如图电路中，A、B为两块竖直放置的金属板，G是一只静电计，开关S合上时，静电计张开一个角度，下述情况中可使指针张角增大的是图l—7—7A、合上S，使A、B两板靠近一些。
B、合上S，使A、B正对面积错开一些。
C、断开S，使A、B间距增大一些。
D、断开S，使A、B正对面积错开一些。
6、关于电容器及其电容的叙述，正确的是（）A．任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，就组成了电容器，跟这两个导体是否带电无关。
1.8+电容器的电容-高二物理人教版(选修3-1)+Word版含解析
第一章静电场第8节电容器的电容一、电容器1．结构：电容器由两个彼此又相距很近的导体构成。
2．种类：有纸质电容器、电解电容器、可变电容器、平行板电容器等。
3．电容器的充、放电（1）充电：使电容器的两个极板分别带上的过程。
充电的过程是将储存在电容器中的过程。
（2）放电：使电容器两极板上的电荷的过程。
放电的过程是将储存在电容器中的转化为其他形式的能过程。
4．带电荷量：电容器所带的电荷量的绝对值称为电容器所带的电荷量。
5．击穿电压，额定电压（1）击穿电压：电容器所能承受的。
电容器的工作电压击穿电压。
（2）额定电压：电容器长期工作时所能承受的，比击穿电压要。
二、电容1．定义：电容器所带的电荷量与电容器两极板间电势差的比值，叫做电容器的电容，用符号C表示。
2．定义式：。
3．单位：在国际单位制中，电容的单位是，符号是。
电容的常用单位还有微法（）和皮法（），它们之间的换算关系为三、平行板电容器的电容1．影响因素：平行板电容器的电容与两极板的正对面积成，与介质的成正比，与两极板间的距离成。
2．决定式：。
式中是相对介电常数，S是两极板的正对面积，d是两极板间的距离，k为静电常量。
绝缘等量异种电荷电场能中和电场能每一对极板极限电压低于最大电压低法拉 F μF pF正比相对介电常数反比平行板电容器两类问题的分析【例题】如图所示，竖直放置的平行板电容器与定值电阻R、电源E相连，用绝缘细线将带电小球q悬挂在极板间，闭合开关S后悬线与竖直方向夹角为θ。
则有A．保持开关S闭合，将A板向右平移，θ不变B．保持开关S闭合，将A板向左平移，θ变小C．先闭合开关S，然后断开，将A板向右平移，θ不变D．先闭合开关S，然后断开，将A板向右平移，θ变小参考答案：BC试题解析：保持开关S闭合，电容器两端的电势差不变，将A板向右移动，d减小，则电场强度增大，电场力增大，根据共点力平衡知，θ角变大，反之向左移动，θ角变小，A错误，B正确；断开开关S，电荷量不变，根据，，联立解得，故电场强度大小与两极板间的距离无关，故电场强度不变，所以移动A板，θ角不变，C正确，D错误。
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。
人教版高二物理选修3-1第一章静电场--1.8电容器的电容(有答案)
[同步检测]1．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．如图1—7—5所示，在开关S 闭合时，质量为m 的带电液滴处于静止状态，那么，下列判断正确的是 ( )A ．开关S 断开，极板上电荷量将减小，电压降低B ．开关S 断开，极板间距离减小，则极板上电荷量减小C ．开关S 断开．极板间距离减小，则极板间的电压减小D ．开关S 断开，极板间距离减小，则带电液滴向下运动 3．如图l —7—6中，是描述电容C 、带电荷量Q 、电势差U 之间的相互关系的图线，对于给定的电容器，关系正确的是 ( )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 有更大的容纳电荷的本领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6．平行金属板A 、B 组成的电容器，充电后与静电计相连，如图1—7—8，要使静电计指针张角变大．下列措施中可行的是 ()图l —7— 6图l —7—7图1—7—5A ．A 板向上移动B ．B 板向右移动C ．A 、B 之间插入电介质D ．使两板带的电荷量减小7．如图1—7—9所示，A 、B 是平行板电容器的两个极板，B 板接地，A 板带有电荷量+Q ，板间电场中有一固定点P ，若将B 板固定，A 板下移一些；或者将A 板固定，B 板上移一些，在这两种情况下，以下说法中正确的是 ( )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 8．一个平行板电容器，当其电荷量增加ΔQ ＝1.0×10-6C 时，两板间的电压升高ΔU ＝10 V ，则此电容器的电容C ＝F ．若两板间电压为35 V ，此时电容器的带电荷量Q ＝C.9．平行板电容器两板间距为4cm ，带电5.0×10-8C ，板间电场强度为4.5×104N ／C ，则其电容C ＝F ，若保持其他条件不变而使两板正对面积减为原来的1/4，则其电容变为．10．如图l —7—10所示，平行放置的金屑板A 、B 组成一只平行板电容器，对以下两种情况：(1)保持开关S 闭合，使A 板向右平移错开一些；(2)S 闭合后再断开，然后使A 板向上平移拉开些．讨论电容器两扳间的电势差U 、电荷量Q 、板间场强E 的变化情况．11．如图1—7—11中．下列几种电路情况中有无电流?若有电流，电阻R 上电流方向如何?①合上开关S 瞬间；②合上S 后又将电容器C 的两板距离增大．图l —7—9图l —7—10图l —7—11[综合评价]1．关于电容器的充放电，下列说法中正确的是( )A．充放电过程中外电路有瞬间电流B．充放电过程中外电路有恒定电流C．充电过程中电源提供的电能全部转化为内能D．放电过程中电容器中的电场能逐渐减小2．一平行板电容器始终与电池相连，现将一块均匀的电介质板插进电容器恰好充满两极板间的空间，与未插电介质时相比( )．A．电容器所带的电荷量增大B．电容器的电容增大C．两极板间各处电场强度减小D．两极板间的电势差减小3．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．由C＝Q／U可知，C不变时，只要Q不断增加，则U可无限制地增大D．电容器的电容跟它是否带电无关4．一个电容器的规格是“10µF、50V”则( )．A．这个电容器加上50V电压时，电容量才是10µFB．这个电容器的最大电容量为10µF ，带电荷量较少时，电容量小于10µFC．这个电容器上加的电压不能低于50VD．这个电容器的电容量总等于10µF5．1999年7月12日日本原子能公司所属敦贺湾核电站由于水管破裂导致高辐射冷却剂外流，在检测此次重大事故中应用了非电荷量变化(冷却剂外泄使管中液面变化)转移为电信号的自动化测量技术．图1－7－12是一种通过检测电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图，容器中装有导电液体，是电容器的一个电极，中间的芯柱图l—7—12是电容器的另一个电极，芯柱外面套有绝缘管(塑料或橡皮)作为电介质．电容器的两个电极分别用导线接在指示器上，指示器上显示的是电容的大小，但从电容的大小就可知容器中液面位置的高低，为此，以下说法中正确的是：（）A．如果指示器显示出电容增大了．则两电极正对面积增大．必液面升高B．如果指示器显示出电容减小了．则两电极正对面积增大，必液面升高C．如果指示器显示出电容增大了，则两电极正对面积减小，必液面降低图l—7—13D ．如果指示器显示出电容减小了．则两电极正对面积增大．必液面降低6、传感器是一种采集信息的重要器件．如图1—7－13所示是一种测定压力的电容式传感器，A 为固定电极，B 为可动电极，组成一个电容大小可变的电容器．可动电极两端固定，当待测压力施加在可动电极上时，可动电极发生形变，从而改变了电容器的电容．现将此电容式传感器与零刻度在中央的灵敏电流表和电源串联成闭合电路，已知电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏转．当待测压力增大时,以下说法正确的是：（）A.电容器的电容将减小B.电容器的电荷量将增加C.灵敏电流表的指针向左偏D.灵敏电流表的指针向右偏7．平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极，一个带正电小球悬挂在电容器内部，闭合开关S ，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向夹角为θ，如图1—7—14所示．那么 ( )A ．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椤不变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8．图1—7—15所示是一个由电池、电阻R 与平行板电容器组成的串联电路．在增大电容器两极板间距离的过程中 ( )A ．电阻R 中没有电流B ．电容器的电容变小C ．电阻R 中有从a 流向b 的电流D ．电阻R 中有从b 流向a 的电流9．如图1—7—16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，然后使两板各绕其中点转过α角，如图虚线所示，再撤去外力，则带电微粒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10．如图1—7—17所示，在与直流电源相接的平行板电容器内部，有一个 图l —7—14图l —7—15 图l —7—16。
人教物理选修3-1同步配套练习：1.8电容器的电容 (1)
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
解析:保持S不变,增大d,平行板电容器的电容减小,由于电容器的电荷量不变,由Q=CU可以判断极板间电势差变大,静电计指针偏角θ变大,选项A正确,B错误;保持d不变,减小S,电容器电容变小,由Q=CU可以判断极板间电势差变大,选项C、D错误。
答案:A
2.某电容器上标有“1.5μF,9 V”字样,则()
A.该电容器所带电荷量不能超过1.5×10-6C
B.该电容器所加电压不能超过9 V
C.该电容器击穿电压为9 V
D.当给该电容器加4.5 V的电压时,它的电容值变为0.75μF
答案:B
3.对于给定的电容器,描述其电容C、电荷量Q、电压U之间相应关系的是下图中的哪个()
答案:B
6.
如图所示,电容器C两极板间有一负电荷q静止,使q向上运动的措施是()
A.两板间距离增大
B.两板间距离减小
C.两板正对面积减小
D.两板正对面积增大
解析:开始时电荷受重力和静电力平衡,要使电荷向上运动,则要增大静电力,即要使电场强度E增大。由于电容器始终跟电源两极相连,所以电容器两极板间的电势差不变,所以,当d减小时,由E E增大,故选B。
B.保持开关S闭合,在两极板间插入一块介质,则极板上的电荷量增大
C.断开开关S,增大两极板间的距离,则两极板间的电势差减小
D.断开开关S,在两极板间插入一块介质,则两极板间的电势差增大
高中物理人教版选修3-1 第一章 第8节 电容器的电容 同步练习(含解析)
人教版选修3-1 第一章第8节电容器的电容同步练习一、单选题（本大题共10小题）1.下列器件中是电容器的是（）A. B.C. D.2.有一电学元件，上面标有“450V，250μF”字样，它是（）A. 电源B. 电阻器C. 电容器D. 电动机3.对电容C＝，以下说法正确的是（）A. 电容器充电的电荷量越多,电容增加越大B. 电容器的电容跟它两极板间所加电压成反比C. 电容器的电容越大,所带电荷量就越多D. 对于确定的电容器,它所带的电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变4.物理学中常用两个物理量的比值定义一个新的物理量，如速度是用位移与时间的比值来定义的，即．下面四个物理量的表达式不属于比值定义的是（）A. 电流B. 电势C. 电容D. 电阻5.电容器的电容C( )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. 跟两极板上所带电荷量Q有关,Q越大,C越大6.下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中正确的是（）A. 电荷在某点的电势能,等于把它从这点移动到零电势能位置时静电力做的功B. 根据电容的定义式,电容器的电容与所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比C. 根据电场强度的定义式,电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比D. 静电场中电场强度为零的位置,电势一定为零7.如图所示是一个平行板电容器，其电容为C，带电荷量为Q，上极板带正电.现将一个正的试探电荷q由两极板间的A点移动到B点，A、B两点间的距离为s，连线AB与极板间的夹角为30°，则电场力对试探电荷q所做的功等于（）A. B.C. D.8.有一个电容器，当它所带的电量时，电容器两极板间的电压，这个电容器的电容大小是( )A. B. C. D.9.根据电容电容器的电容定义式：可知（）A. 电容器带的电量Q越多,它的电容C就越大,C与Q成正比B. 电容器的电容大小与其带电情况无关C. 电容器两极板间的电压U越高,它的电容C就越小,C与U成反比D. 电容器不带电时,其电容为零10.如图所示，一平行金属板电容器与电源E、定值电阻R、开关S、导线构成回路。
人教版物理选修3-1 第一章-静电场-1.8电容器和电容-同步练习
人教版物理高一-选修3-1-第一章-静电场-1.8电容器与电容-同步练习一、单选题1.在如图所示的实验装置中，充电后的平行板电容器的A极板与灵敏的静电计相接，极板B 接地．若极板B稍向右移动一点，由观察到静电计指针的变化，作出电容器电容变大的依据是（）A. 两极间的电压不变，极板上电荷量变小B. 两极间的电压不变，极板上电荷量变大C. 极板上的电荷量几乎不变，两极间的电压变小D. 极板上的电荷量几乎不变，两极间的电压变大2.平行板电容器充电后，与电池两极断开连接，当两极板间的距离减小时（）A. 电容器的电容C变小B. 电容器极板的带电量Q变大C. 电容器两极间的电势差U变小D. 电容器两极板间的电场强度E变大3.如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。
一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态。
现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离（）A. 带点油滴将沿竖直方向向上运动B. P点的电势将降低C. 带点油滴的电势能将减少D. 若电容器的电容减小，则极板带电量将增大4.对于一个电容器，下列说法正确的是（）A. 只增大电容器两板间电压，电容增大B. 只增大电容器两板正对面积，电容增大C. 只增大电容器两极板间距，电容增大D. 电容器上电量为零时，电容为零5.如图所示，设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ．实验中，极板所带电荷量不变，若（）A. 保持S不变，增大d，则θ变大B. 保持S不变，增大d，则θ变小C. 保持d不变，减小S，则θ变小D. 保持d不变，减小S，则θ不变6.在如图所示的电路中，R1、R2、R3均为可变电阻．当开关S闭合后，两平行金属板M、N 中有一带电油滴正好处于静止状态．为使带电油滴向上加速运动，可采取的措施是（）A. 增大R1的阻值B. 增大R2的阻值C. 增大R3的阻值D. 增大M、N间距7.如图所示，让平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度，若不改变A、B两极板带的电量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，那么静电计指针的偏转角度（）A. 一定减小B. 一定增大C. 一定不变D. 可能不变8.用比值法定义物理量物理学中一种很重要的思想方法，下列表达中不属于用比值法定义物理量的是（）A. B. 电容 C. 电阻 D. 磁感应强度二、多选题9.如图所示，水平放置的平行板电容器M、N与一电源相连在电容器的两板间有一带电的小球P处于静止状态现将电容器两板间的距离增大，则A. 电容变大B. 小球向上运动C. 电容变小D. 小球向下运动10.如图所示，E为电源，R为电阻，D为理想二极管，薄金属片P和Q构成一理想电容器，Q固定不动，P可以左右移动．则（）A. P向右运动，电容器的电容会增大B. P向左运动，电容器的电压会减小C. P向左运动，两板间电场强度保持不变D. P向右运动，两板间电场强度增大11.如图所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极之间的电势差，现使B板带正电，A板带负电，则下列说法正确的是（）A. 将A板稍微向右移，静电计指针张角将变小B. 若将A板稍微向上移，静电计指针张角将变小C. 若将A板拿走，静电计指针张角不为零D. 若将玻璃板插入两极板之间，静电计指针张角将变小12.平行板电容器的两极板A、B接在电池两极，一个带正电小球悬挂在电容器内部，闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图所示，则()A. 保持开关S闭合，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角增大B. 保持开关S闭合，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角不变C. 开关S断开，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角增大D. 开关S断开，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角不变13.如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，静电计所带电量很少，可被忽略．一带负电油滴被固定于电容器中的P点．现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则（）A. 平行板电容器的电容值将变大B. 静电计指针张角变小C. 平行板间电场强度变小D. 若先将上极板与电源正极的导线断开再将下极板向下移动一段距离，则带电油滴所受电场力不变14.如图所示，已充电的平行板电容器，带正电的极板接地，两极板间于P点处固定一负的点电荷，若将上极板下移至虚线位置，则下列说法中正确的是A. 两极间的电压和板间场强都变小B. 两极间的电压变小，但场强不变C. P点的电势升高，点电荷的电势能增大D. P点的电势不变，点电荷的电势能也不变三、实验探究题15.在如图所示的实验装置中，充电后的平行板电容器与电源断开，极板A与静电计相连，极板B接地．（1）若将极板B向上平行移动一小段距离，则将观察到静电计指针偏角________（填“增大”或“减小”或“不变”），说明平行板电容器的电容随极板正对面积S减小而减小．（2）若将极板B向左平行移动一小段距离，则将观察到静电计指针偏角增大，说明平行板电容器的电容随板间距离d增大而________（填“增大”或“减小”或“不变”）；B极板向左移动后，A、B间的电场强度________（填“增大”或“减小”或“不变”）．四、综合题16.如图所示，一平行板电容器接在U=12V的直流电源上，电容C=3.0×10﹣10F ，两极板间距离d=1.20×10﹣3m ，取g=10m/s2，求：（1）该电容器所带电量．（2）若板间有一带电微粒，其质量为m=2.0×10﹣3kg ，恰在板间处于静止状态，则该微粒带电量为多少？带何种电荷？答案一、单选题1.【答案】C【解析】【解答】解：根据C= 知，极板B稍向右移动一小段距离，d减小，则电容变大，根据C= 知，极板上的电荷量几乎不变，两板间的电压变小，则指针偏角变小．故选：C【分析】该题目结合电容器的决定公式C=和定义式Q=CU，结合选项分析即可。
物理人教选修3-1课后训练：1.8电容器的电容 含解析
课后训练1．对于给定的电容器，描述其电容C、电荷量Q、电压U之间相应关系的是下图中的哪个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).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3。
某电容式话筒的原理示意图如右图所示，E为电源，R为电阻，薄片P和Q为两金属极板,对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动。
在P、Q间距增大过程中A．P、Q构成的电容器的电容增大B．P上电荷量保持不变C．M点的电势比N点的低D．M点的电势比N点的高4. 如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板A、B与电池相连,在两板中点M处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,稳定后，下列说法正确的是A．液滴将加速向下运动B．M点电势升高C．M点的电场强度变小了D．在A板移动前后两种情况下，若将液滴从A板移到B板,电场力做功相同5. 如图所示，A、B为平行金属板,两板相距为d，分别与电源两极相连，两板的中央各有一小孔M和N。
今有一带电质点,自A 板上方相距为d的P点由静止自由下落（P、M、N在同一竖直线上)，空气阻力忽略不计,到达N孔时速度恰好为零,然后沿原路返回，若保持两极板间的电压不变,则A．把A板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回B．把A板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落C．把B板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回D．把B板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落6。
如图所示，电源电压恒定，则接通开关S的瞬间，通过电阻R的电流方向是从________到________；平行板电容器充电稳定后，在将两板间距离增大的过程中,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，再将两板间距离增大，在此过程中，R上_________（选填“有”或“无”)电流通过。
人教版高二物理选修3-1第一章 1.8电容器的电容 课后训练题(含答案解析)
1.8 电容器的电容一、单选题1.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，平行极电容器充电，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2.某一电解电容器如图甲所示，接入如图乙所示的电路，下列说法正确的是()A．该电容器只有在电压为45 V时，电容才是33 μFB．该电容器能容纳的最大电荷量为3.3×10－5CC．接通电路后，电容器的电容仍是33 μFD．接通电路后，灯泡能持续发亮3.如图所示，电源A两端的电压恒为6 V，电源B两端的电压恒为8 V，当开关S从A扳到B时，通过电流计的电荷量为1.2×10－5C，则电容器的电容约为()A． 2×10－5FB． 1.5×10－6FC． 6×10－6FD． 8.6×10－7F4.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间的电势差U，现使B板带正电，则下列判断正确的是()A．在A、B之间插入金属板，且不和A、B接触，静电计指针张角变大B．将A板稍微上移，静电计指针张角将变大C．将A板稍微下移，静电计指针张角将变小D．若将A板拿走，则静电计指针张角变为零5.如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，这时电容器的带电量为Q，P是电容器内一点，电容器的上板与大地相连，下列说法正确的是()A．若将电容器的上板左移一点，则两板间场强减小B．若将电容器的下板上移一点，则P点的电势升高C．若将电容器的下板上移一点，则两板间电势差增大D．若将电容器的下板上移一点，则两板间电势差减小6.如图所示是一个由电池、电阻R、开关S与平行板电容器组成的串联电路，开关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()A．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b到a的电流，电容器中负电荷从B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7.如图为某位移式传感器的原理示意图，平行金属板A、B和介质P构成电容器．则()A．A向上移，电容器的电容变大B．P向左移，电容器的电容变大C．A向上移，流过电阻R的电流方向从N到MD．P向左移，流过电阻R的电流方向从M到N8.如图所示的电路中，平行板电容器竖直放置，A板上用绝缘细线悬挂一带电小球，S闭合电路稳定时，绝缘线与A板成θ角．下列说法正确的是()A． S断开，只将B板水平向左移动少许时，θ角不变，A、B两板间电势差将减小B． S断开，只将B板竖直向上移动少许时，θ角减小，A、B两板间电势差将减小C． S闭合，只将B板水平向左移动少许时，θ角变大，A、B两板带电量将减小D． S闭合，只将B板竖直向上移动少许时，θ角不变，A、B两板带电量将增加二、多选题9.(多选)将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d、U、E和Q表示．下列说法正确的是()A．保持U不变，将d变为原来的两倍，则E变为原来的一半B．保持E不变，将d变为原来的一半，则U变为原来的两倍C．保持d不变，将Q变为原来的两倍，则U变为原来的一半D．保持d不变，将Q变为原来的一半，则E变为原来的一半10.(多选)如图所示的电路中，A、B是两金属板构成的平行板电容器．先将电键K闭合，等电路稳定后再将K断开，然后将B板向下平移一小段距离，并且保持两板间的某点P与A板的距离不变．则下列说法正确的是()A．电容器的电容变小B．电容器内部电场强度大小变大C．电容器内部电场强度大小不变D．P点电势升高11.(多选)如图所示，一电容为C的平行板电容器，两极板A、B间距离为d，板间电压为U，B板电势高于A板．两板间有M、N、P三点，M、N连线平行于极板，N、P连线垂直于极板，M、P 两点间距离为L，∠PMN＝θ.以下说法正确的是()A．电容器带电荷量为B．两极板间匀强电场的电场强度大小为C．M、P两点间的电势差为D．若将带电荷量为＋q的电荷从M移到P，该电荷的电势能减少了三、计算题12.一个平行板电容器，使它每板电荷量从Q1＝3.0×10－5C增加到Q2＝3.6×10－5C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？如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？13.如图所示，两平行的金属板间的电场是匀强电场，电场强度大小为E＝1.0×104V/m，两板相距1.0 cm，B板接地，C点与A板相距0.40 cm.(1)求A、C间的电势差UAC和C点的电势φC各为多少；(2)将电荷量为q＝－1.0×10－12C的点电荷置于C点，其电势能E p为多少？答案解析1.【答案】A【解析】开关接1时，平行板电容器充电，上极板与电源正极相连而带正电，A对，B错；开关接2时，平行板电容器放电，放电结束后上、下极板均不带电，C、D错．2.【答案】C【解析】无论电容器是否充电，其电容都是33 μF，选项A错误，C正确；该电容器能容纳的最大电荷量Q＝CU≈1.5×10－3C，选项B错误；电容器仅在充电时灯泡发光，充电结束后，灯泡熄灭，选项D错误.3.【答案】D【解析】当开关S接A时，电容器上极板带正电，所带电荷量Q＝CUA，当开关S扳到B时，电容器上极板带负电，所带电荷量Q′＝CUB，该过程中通过电流计的电荷量ΔQ＝Q＋Q′＝C(UA＋UB)＝1.2×10－5C，解得电容C≈8.6×10－7F，选项D正确.4.【答案】B【解析】电容器上所带电荷量一定，在A、B之间插入金属板，且不和A、B接触，d减小，根据C ＝，电容增大，根据U＝，Q不变，则电势差减小，张角变小．由公式C＝，当A板上移或下移时，正对面积S变小，C也变小，U变大，张角变大；当将A板拿走时，相当于使d变得更大，C更小，故U应更大，张角变大，故选B.5.【答案】D【解析】由E＝、U＝、C＝，可知E＝，上板左移，S减小，E增大，A错误；下板上移，由E＝可知E不变，φP不变；U＝Ed，d减小，U减小，D正确．6.【答案】D【解析】带电液滴在重力和电场力作用下处于平衡状态，电场力方向向上，电场方向向下，故液滴带负电，A选项错误．由C＝和Q＝CU可知，当两极板间距离增大的过程中，C变小，所以Q变小，因此电容器放电，放电电流的方向从a到b，负电荷由B板经电源和电阻R流向A板，选项B错误．断开S，由C＝，Q＝CU和U＝Ed知E＝，Q不变，S减小，所以E增大，电场力大于重力，液滴加速上升，C选项错误．由E＝知，Q不变，d减小，E不变，液滴静止不动，D选项正确．7.【答案】D【解析】A向上移时，板间距离增大，根据电容的决定式C＝，得知电容器的电容变小，故A 错误．P向左移，拔出电介质，根据电容的决定式C＝，得知电容器的电容变小，故B错误．A向上移，电容减小，而电容器板间电压不变，由电容的定义式C＝，分析可知电容器的电量减小，通过R放电，则流过电阻R的电流方向从M到N.故C错误．P向左移，电容减小，而电容器板间电压不变，由电容的定义式C＝，分析可知电容器的电量减小，通过R放电，则流过电阻R的电流方向从M到N.故D正确．8.【答案】A【解析】当S断开，电荷量不变，只将B板水平向左移动少许时，d减小，根据C＝知，电容增大，根据U＝，电势差减小．电场强度E＝＝＝，知电场强度不变，则小球所受电场力不变，θ角不变．故A正确．当S断开，电荷量不变，只将B板竖直向上移动少许，正对面积S减小，根据C＝知，电容减小，根据U＝，电势差增大，电场强度E＝，d不变，知电场强度增大，小球所受的电场力增大，则θ角变大．故B错误．当S闭合，电容器两端的电势差不变，只将B板向左移动少许，d减小，根据C＝知，电容增大，根据Q＝CU知，电量增大．电场强度E＝，d减小，则电场强度增大，小球所受的电场力增大，则θ角变大．故C错误．当S闭合，只将B板竖直向上移动少许时，正对面积S减小，根据C＝知，电容减小，根据Q＝CU知，电量减小，电场强度E＝，d不变，则电场强度不变，小球所受电场力不变，θ不变．故D错误．9.【答案】AD【解析】由E＝知，当U不变，d变为原来的两倍时，E变为原来的一半，A正确；当E不变，d 变为原来的一半时，U变为原来的一半，B错误；当电容器中d不变时，C不变，由C＝知，当Q变为原来的两倍时，U变为原来的两倍，C错误；当d不变，Q变为原来的一半时，U变为原来的一半，则E变为原来的一半，D正确．10.【答案】ACD【解析】充电完成后，电键断开，电容器所带电荷量不变，将B板向下平移一小段距离，d增大，由C＝可知电容C减小，再由Q＝CU，U＝Ed，可知E＝，场强不变．B板接地，电势为零，根据U＝Ed，所以P点的电势升高．11.【答案】CD【解析】由电容器电容的定义式可知，电容器的带电荷量为Q＝CU，A项错误；两板间的电场为匀强电场，根据匀强电场场强与电势差的关系可知，两板间电场强度E＝，B项错误；MP两点间的电势差就等于NP间的电势差，即UMP＝EL sinθ＝，C项正确；由于下板带正电，因此板间场强方向竖直向上，将带电荷量为＋q的电荷从M点移到P点，电场力做正功，电势能减少量就等于电场力做的功，即为qUMP＝，D项正确．12.【答案】3.0×10－6F 1.2×10－5C 6.0×10－6F【解析】由C＝得：C＝F＝3.0×10－6FΔQ′＝CΔU′＝3.0×10－6×(10－6) C＝1.2×10－5C由C∝得：＝＝2故C′＝2C＝6.0×10－6F13.【答案】(1)40 V60 V(2)－6.0×10－11J【解析】(1)根据匀强电场电场强度和电势差的关系得，UAC＝E·d1＝40 V，C点的电势φC＝UCB＝E·d2＝60 V.(2)点电荷置于C点时的电势能E p＝qφC＝－6.0×10－11J.。