含容电路题型练习
含容电路专题练习
Q Q Q 1.7 105 C
a
b
R4
a
b
R4
+
R3 R1
k
C R2 R3 R1k+ NhomakorabeaC R2
E r
E r
k接a时,电路稳定后
k接b后的稳定电路
R1 R2 r
E r 当k接a时,电容器与R1并联,上板带正电,下板带负电。 当k接b时,电容器与R2并联,下板带正电,上板带负电。 电容器先放电,后反向充电,所以流过R3的电量
U2
E R2 3.5V R1 R2 r
R1
R2
Q CU1 1.0 105 C
6 Q CU 2 7.0 10 C
练习1
如图所示, E 10V , R1 4, R2 6, C 3F . 电池内阻忽略。 (1)闭合开关S,求稳定后通过R1的电流; R1 R2 (2)求断开S后流过R1的总电量。 解析: 开关闭合, R1 、R2串联,电容器 E C 并联在R2两端。 E I 1A R1 R2 开关断开,稳定后电路中无电流。 电容器通过R1直接与电源连接,两板间电势差等于电源 的输出电压。 S断开前, C两端电压 Uc U 2 IR2 6V
含容电路专题练习
解题时注意把握以下五个方面:
• 电路稳定时电容器在电路中就相当于一个 阻值无限大的原件,在电容器处可看做断 路. • 若需求电容器的所带电荷量,根据Q=CU计 算。 • 电路稳定时电容器所在支路上电阻两端无 电压,该电阻相当于导线。 • 当电容器与电阻并联后接入电路时,电容 器两端的电压与其并联的电阻两端的电压 相等。简而言之,电容器两端的电压等于 其所并联部分的电压。
高三物理含容电路试题
高三物理含容电路试题1.把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接。
先使开关S与1端相连,电源向电容器充电;然后把开关S掷向2端,电容器放电。
与电流传感器相连接的计算机所记录这一过程中电流随时间变化的I-t曲线如图乙所示。
下列关于这一过程的分析,正确的是甲A.在形成电流曲线1的过程中,电容器两极板间电压逐渐减小B.在形成电流曲线2的过程中,电容器的电容逐渐减小C.曲线1与横轴所围面积等于曲线2与横轴所围面积D.S接1端,只要时间足够长,电容器两极板间的电压就能大于电源电动势E【答案】C【解析】由于曲线1是电容器的充电过程,曲线2是电容器的放电过程,在A中形成电流曲线1的过程中,电容器两极板间电压会随着充电电量的增加而逐渐增大,A不对;B中由于电容器的电容是不随电压、电流的变化而变化的,故B也不对;C中曲线1与横轴所围面积是充电的电量,曲线2与横轴所围面积就是放电的电量,由于充电电量等于放电电量,故C是正确的;D中当S接1端时,无论时间多么的长,电容器两极板间的电压都不可能大于电源电动势E,故D是不对的。
【考点】电容的充、放电规律。
为定值电阻,电容器的电容为C,R为光敏电阻,2.如图电路中,电源电动势为E、内阻为r,R其阻值的大小随照射光强度的增强而减小。
闭合开关S后,将照射光强度增强,电压表示数的变化量为△U,电流表示数的变化量为△I,,则在此过程中A.△U和△I的比值增大B.电压表示数U和电流表示数I比值不变C.电阻R两端电压增大,增加量为△UD.电容器的带电量减小,减小量为C△U【答案】D【解析】分析电路可知,闭合开关S后,将照射光强度增强,光敏电阻的阻值减小,电路中电流增大,电压表示数即光敏电阻或电容器两端电压为减小,电路中的电压、电流是状态量,故△U和△I的比值无意义,A错;电压表示数U和电流表示数I比值等于R的电阻,会减小,B错;电阻R两端电压为,增加量为△IR不等于△U,C错;电容器电荷量决定于其电压和电容,D正确。
电容器、电感在电路中的作用----练习题
电容器、电感在电路中的作用----练习题三、巩固练习:1.对电容器能通交变电流的原因,下列说法正确的是()A.当电容器接到交流电源上时,因为有自由电荷通过电容器,电路中才有交变电流B.当电容器接到交流电源上时,电容器交替进行充电和放电,电路中才有交变电流C.在有电容器的交流电路中,没有电荷定向移动D.在有电容器的交流电路中,没有电荷通过电容器2.关于电感对交变电流的影响,以下说法中正确的是()A.电感对交变电流有阻碍作用B.电感对交变电流阻碍作用越大,感抗就越小C.电感具有“通交流、阻直流,通高频、阻低频”的性质D.线圈的自感系数越大,交变电流的频率越高,电感对交变电流的阻碍作用就越大3.有两个电容器的电容分别为C1=5 μF和C2=3 μF,分别加在峰值一定的交流电源上,在下列各种情况下,哪一种情况通过电容器的电流最大()上所加交变电流频率为50 HzA.在CB.在C2上所加交变电流的频率为50 HzC.在C1上所加交变电流的频率为100 HzD.在C2上所加交变电流的频率为100 Hz4. 一个灯泡通过一个用粗导线绕成的线圈与一交流电源相连接,如图所示,一块铁插进线圈之后,该灯将()A.变亮B.变暗C.对灯没影响D.无法判断5. 在如图所示的电路中,a、b两端连接的交流电源既含高频交流,又含低频交流;L是一个25 mH的高频扼流圈,C是一个100 pF的电容器,R是负载电阻.下列说法中正确的是()A.L的作用是“通低频,阻高频”B.C的作用是“通交流,隔直流”C.C的作用是“通高频,阻低频”D.通过R的电流中,低频交流所占的百分比远远大于高频交流所占的百分比四、课后练习题A卷选择题1.在交流电路中,要减小电容器的容抗,可以()A.减小两极板的正对面积B.减小极板间的距离C.适当增大交变电流的电压D.减小交变电流的频率2.在交流电路中,下列说法正确的是()A.影响电流与电压关系的,不仅有电阻,还有电感和电容B.电感对交变电流有阻碍作用,是因为交变电流通过电感线圈时,线圈中产生自感电动势阻碍电流的变化C.交变电流能通过电容器,是因为交变电压的最大值大于击穿电压,电容器被击穿了D.电容器的电容越大、交变电流的频率越高,容抗就越大3.下列说法中正确的是()A.电感对交流的阻碍作用是因为电感存在电阻B.电容对交流的阻碍作用是因为电容器的电阻C.感抗、容抗和电阻一样,电流通过它们做功时都是电能转化为内能D.在交变电路中,电阻、感抗、容抗可以同时存在4.交变电流通过一段长直导线时,电流为I,如果把这根长直导线绕成线圈,再接入原电路,通过线圈的电流为I′,则()A.I′>I B.I′<I C.I′=I D.无法比较5.(2011年钢川高二检测)如图所示,白炽灯和电容器串联后接在交变电源的两端,当交变电源的频率减小时()A.电容器电容增大B.电容器电容减小C.电灯变暗D.电灯变亮6.扼流圈就是电感线圈,有高频扼流圈和低频扼流圈之分,以下说法中正确的是() A.扼流圈是利用电感阻碍交变电流的作用制成的B.低频扼流圈用来“通低频,阻高频”C.高频扼流圈用来“通直流,阻交流”D.高频扼流圈对低频交变电流阻碍作用较小,对高频交变电流的阻碍很大7.如图所示电路中,L为电感线圈,灯泡电阻为R,电流表内阻为零,电压表内阻无限大,交流电源的电压u=2202sin100πt V,若保持电压的有效值不变,只将电源频率改为100 Hz,下列说法正确的是() A.电流表示数增大B.电压表示数减小C.灯泡变暗D.灯泡变亮8.如图所示,输入端的输入电压既有直流成分,又有交变电流成分(L的直流电阻等于R),以下说法中正确的是()A.直流成分只能通过L B.交变电流成分只能从R通过C.通过R的既有直流成分,又有交变电流成分D.通过L的交变电流成分比通过R的交变电流成分必定要多9.如图所示,交流电源的电压有效值跟直流电源的电压相等,当将双刀双掷开关接到直流电源上时,灯泡的实际功率为P1,而将双刀双掷开关接在交流电源上时,灯泡的实际功率为P2,则()A.P1=P2B.P1>P2C.P1<P2D.不能比较10. (2011年哈师大附中高二检测)如图所示,在电路两端加上正弦交流电,保持电压有效值不变,使频率增大,发现各灯的亮暗情况是:灯1变亮,灯2变暗,灯3不变,则M、N、L中所接元件可能是() A.M为电阻,N为电容器,L为电感线圈B.M为电感线圈,N为电容器,L为电阻C.M为电容器,N为电感线圈,L为电阻D.M为电阻,N为电感线圈,L为电容器11.在收音机线路中,经天线接收下来的电信号既有高频成分,又有低频成分,经放大后送到下一级,需要把低频成分和高频成分分开,只让低频成分输送到再下一级,可以采用如图所示电路,其中a、b应选择的元件是()A.a是电容较大的电容器,b是低频扼流圈B.a是电容较大的电容器,b是高频扼流圈C.a是电容较小的电容器,b是低频扼流圈D.a是电容较小的电容器,b是高频扼流圈B卷非选择题12. 如图所示,从AO输入的信号中,有直流电和交流电两种成分.(1)现在要求信号到达BO两端只有交流电,没有直流电,需要在AB端接一个什么元件?该元件的作用是什么?(2)若要求信号到达BO端只有直流电,而没有交流电,则应在AB端接入一个什么元件?该元件的作用是什么?《电容器、电感在电路中的作用》参考答案例一:答案:C1用小电容,C2用大电容。
2025高考物理总复习电磁感应中的含电容器问题模型
此时电容器的电荷量q=CU=1×10-2 C。
(2)导体棒在 F1 作用下运动,根据牛顿第二定律可得 F1-mgsin α-BId=ma1
又有
Δ
I=
Δ
=
Δ
Δ
,a=
Δ
Δ
联立解得
1 - sin
a1=
=20
+ 2 2 2
由功能关系 W=E-E0 及 W=qU,结合 Q-U 关系图线,可知电容器所储存的电能
与其极板间的电压及电容间的关系式为
1
1
1
E= QU= CU·
U= CU2。
2
2
2
(2)当导体棒获得向右的初速度v0时,切割磁感线产生动生电动势给电容器
充电,设充电电流为I,则导体棒所受安培力大小为
FA=BIL,方向水平向左
恒力F1=0.54 N作用于导体棒,使导体棒从静止开始运动,经t时间后到达B
处,速度v=5 m/s。此时,突然将拉力方向变为沿导轨向下,大小变为F2,又经
2t时间后导体棒返回到初始位置A处,整个过程电容器未被击穿。求:
(1)导体棒运动到B处时,电容器C上的电荷量;
(2)t的大小;
(3)F的大小。
答案 (1)1×10-2 C (2)0.25 s (3)0.45 N
以恒定的加速度匀加速运动。
,所以杆
安=ma,a=
+ 2 2
典题1 如图所示,间距为L的平行光滑金属导轨水平固定,导轨平面处在竖
直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。导轨左端连接有电容为C的
平行板电容器,质量为m、电阻不可忽略的导体棒垂直导轨放置在导轨上,
(完整版)电容器典型习题及含容电路计算
电容器动态问题与电势及电势能相结合 电容器动态问题与粒子受力相结合一、 电容器、电容1、 电容器:两个彼此绝缘又互相靠近的导体可构成一个电容器。
2、电容 :1)物理意义:表示电容器容纳电荷的本领。
2)定义:电容器所带的电荷量Q(一个极板所带电量的绝对值)与两个极板间的电势差U的比值叫做电容器的电容。
3)定义式:UQ U QC ∆∆==,对任何电容器都适用,对一个确定的电容 器,电容是一个确定的值,不会随电容器所带电量的变化而改变。
4)单位:5)可类比于水桶的横截面积。
3、电容器的充放电:充电:极板带电量Q 增加,极板间场强E 增大; 放电:极板带电量Q 减小,极板间场强E 减小;4、常见电容器有:纸质电容器,电解电容器,可变电容器,平行板电容器。
电解电容器连接时应注意其“+”、“-”极。
二、平行板电容器 平行板电容器的电容kds C r πε4=(平行板电容器的电容与两板正对面积成正比,与两板间距离成反比,与介质的介电常数成正比)。
是决定式,只对平行板电容器适应。
带电平行板电容器两极板间的电场可认为是匀强电场,dU E =。
三、平行板电容器动态分析 一般分两种基本情况:1、电容器两极板电势差U保持不变。
即平行板电容器充电后,继续保持电容器两极板与电池两极相连接,电容器的d、s、ε变化时,将引起电容器的C、Q、U、E的变化。
2、电容器的带电量Q保持不变。
即平行板电容器充电后,切断与电源的连接,使电容器的d、s、ε变化时,将引起电容器的C、Q、U、E的变化。
进行讨论的物理依据主要是三个: (1)平行板电容器的电容与极板距离d、正对面积S、电介质的介电常数ε间的关系:kdS C r πε4=(2)平行板电容器内部是匀强电场,dU E =S kQ r επ4=。
(3)电容器每个极板所带电量Q=CU。
平行板电容器的电容为C , 带电量为Q , 极板间的距离为d . 在两极板间的中点放一电量很小的点电荷q .它所受的电场力的大小等于( )A .8kQq/d 2B .4kQq/d 2C .Qq/CdD .2Qq/Cd1、把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接.先使开关S 与1端相连,电源向电容器充电;然后把开关S掷向2端,电容器放电.与电流传感器相连接的计算机所记录这一过程中电流随时间变化的I﹣t曲线如图乙所示.下列关于这一过程的分析,正确的是()A.在形成电流曲线1的过程中,电容器两极板间电压逐渐减小B.在形成电流曲线2的过程中,电容器的电容逐渐减小C.曲线1与横轴所围面积等于曲线2与横轴所围面积D.S接1端,只要时间足够长,电容器两极板间的电压就能大于电源电动势E2、如图所示,对一个给定的电容器充电时,下列的图像中能正确反映电容器的带电量Q、电压U和电容器电容C之间关系的是:()3、(2012·江苏单科,2)一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是().A.C和U均增大B.C增大,U减小C.C减小,U增大D.C和U均减小4、用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图).设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ.实验中,极板所带电荷量不变,若()A.保持S不变,增大d,则θ变小B.保持S不变,增大d,则θ变大C.保持d不变,减小S,则θ变小D.保持d不变,减小S,则θ变大5、(2012·课标全国,18)如图,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连.若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子().A.所受重力与电场力平衡B.电势能逐渐增加C.动能逐渐增加D.做匀变速直线运动6、平行板电容器的两极板A 、B 接于电源两极,两极板竖直、平行正对,一带正电小球悬挂在电容器内部,闭合电键S ,电容器充电,悬线偏离竖直方向的夹角为θ,如图4所示,则下列说法正确的是 ( )A .保持电键S 闭合,带正电的A 板向B 板靠近,则θ减小 B .保持电键S 闭合,带正电的A 板向B 板靠近,则θ增大C .电键S 断开,带正电的A 板向B 板靠近,则θ增大D .电键S 断开,带正电的A 板向B 板靠近,则θ不变7、一平行板电容器充电后与电源断开,正极板接地,在两极板之间有一负点电荷(电量很小)固定在P 点,如图所示.以E 表示两极板间电场强度,ϕ表示负极板电势,ε表示正点电荷在P 点的电势能,将正极板移到图中虚线所示的位置,则( )A . E 变大,ϕ降低B .E 不变,ϕ升高 C . ϕ升高,ε减小D . ϕ升高,ε增大8、如图所示,两极板水平放置的平行板电容器与电动势为E 的直流电源连接,下极板接地.静电计外壳接地.闭合电键S 时,带负电的油滴恰好静止于电容器中的P 点.下列说法正确的是( )A . 若将A 极板向下平移一小段距离,平行板电容器的电容将变小B . 若将A 极板向上平移一小段距离,静电计指针张角变小C . 若将A 极板向下平移一小段距离,P 点电势将升高D . 若断开电键S ,再将A 极板向下平移一小段距离,则带电油滴将向下运动9、如图所示,A、B为平行金属板,两板相距为d,分别与电源两板相连,两板的中央各有一个小孔M和N。
电路练习题交流电路中的电感与电容
电路练习题交流电路中的电感与电容电路练习题:交流电路中的电感与电容一、简介在电路中,电感和电容是两个重要的元件。
它们在交流电路中起到了不可忽视的作用。
本文将通过几个练习题,详细介绍电感和电容在交流电路中的应用和计算方法。
二、练习题一:串联电感和电容电路1. 题目描述:有一个电源频率为50Hz,电压有效值为220V的电路。
串联电路中有一个电感元件L和一个电容元件C,它们的阻抗分别为XL和XC。
已知XL = 50Ω,XC = 100Ω。
2. 问题:a) 计算电感元件L和电容元件C的电感值和电容值。
b) 计算电路中的总阻抗。
c) 计算电路的相位差。
3. 解答:a) 建立关系式:XL = 2πfL,XC = 1 / (2πfC),其中f为频率,L为电感值,C为电容值。
解方程组,得到L ≈ 0.16H,C ≈ 3.18μF。
b) 总阻抗为电感和电容阻抗的矢量和,记为Z。
Z = √[(R^2 + (XL - XC)^2)],其中R为电路中的电阻。
代入数据计算,得到Z ≈ 119.25Ω。
c) 相位差为电感和电容元件阻抗的差值与总阻抗的比值的反正切,记为φ。
φ = arctan((XL - XC) / R)代入数据计算,得到φ ≈ -29.5°。
三、练习题二:并联电感和电容电路1. 题目描述:一个并联电路中有一个电感元件L和一个电容元件C,它们的阻抗分别为XL和XC。
已知XL = 100Ω,XC = 50Ω。
2. 问题:a) 计算电感元件L和电容元件C的电感值和电容值。
b) 计算电路中的总阻抗。
c) 计算电路的相位差。
3. 解答:a) 建立关系式同练习题一,解方程组,得到L ≈ 0.8H,C ≈ 1.59μF。
b) 总阻抗为电感和电容阻抗的倒数和的倒数。
1/Z = 1/XL + 1/XC。
代入数据计算,得到Z ≈ 57.14Ω。
c) 相位差为电感和电容元件阻抗的差值与总阻抗的比值的反正切,同练习题一。
含容电路问题
C.增大两板间的距离 D.断开开关S
含容电路问题
小结
与电容串联电阻
含容电路问题
与电容并联电阻
C=E
同学,下节再见
创新微课 现在开始
含容电路问题
含容电路问题
创新微课
含电容器电路的分析方法 1.稳定状态的电容器:当含有电容器的直流电路达到稳定状态时, 电容器处可视为断路,与之串联的电阻中无电流,不起降压作用。
2.电容器的电压: (1)电容器电压等于与之并联的电阻的电压。 (2)电容器(或串联一个电阻)接到某电源两端时,电容器的电 压等于路端电压。
含容电路问题
创新微课
1.确定电容器和哪个电阻并联,该电阻两端电压 即为电容器两端电压.
2.当电容器和某一电阻串联后接在某一电路两端时,此电 路两端电压即为电容器两端电压.
3.当电容器与电源直接相连,则电容器两极板间电压即等于电源电动势.
含容电路问题
创新微课
例题、阻值相等的四个电阻题、眼电①容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图 所示题电眼路②.开关S断开且电流稳定时,C所带的电荷量为Q1;闭合开关S, 电流再次稳定后,C所带的电荷量为Q2.Q1与Q2的比值为
含容电路问题
创新微课
3.电压变化时的电容器: (1)电容器电压变化时,将会引起电容器的充、放电。
如果电容器电压升高,电容器将充电; 如果电压降低,电容器将通过与它连接的电路放电。
(2)充放电时电容器所带电荷量的变化时,如果变化前后极板所带电 荷的电性相同,那么通过所连导线的电荷量等于初、末状态电容器所 带电荷量之差;如果变化前后极板带电的电性相反,那么通过所连导 线的电荷量等于初、末状态电容器所带电荷量之和。
含容电路问题
【典例】如图所示的电路中,电源电动势E=3V, 内电阻r=1Ω,定值电阻R1=3Ω,R2=2Ω,电容器的电容 C=100μF,则下列说法正确的是 ( AC )
含容电路分析计算技巧和实例
含容电路分析计算技巧和实例电容器是一个储存电能的元件.在直流电路中,当电容器充放电时,电路里有充放电电流,一旦电路达到稳定状态,电容器在电路中就相当于一个阻值无限大(只考虑电容器是理想的不漏电的情况)的元件,在电容器处电路看作是断路,简化电路时可去掉它。
简化后若要求电容器所带电荷量时,可在相应的位置补上。
分析和计算含有电容器的直流电路时,需注意以下几点:(1)电路稳定后,由于电容器所在支路无电流通过.所以在此支路中的电阻上无电压降,因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压.(2)当电容器和用电器并联后接入电路时,电容器两极间的电压与其并联用电器两端的电压相等.(3)电路的电流、电压变化时,将会引起电容器的充(放)电.如果电容器两端电压升高,电容器将充电,如果电压降低,电容器将通过与它并联的电路放电.电容器两根引线上的电流方向总是相同的,所以要根据正极板电荷变化情况来判断电流方向。
⑷如果变化前后极板带电的电性相同,那么通过每根引线的电荷量等于始末状态电容器电荷量的差;如果变化前后极板带电的电性改变,那么通过每根引线的电荷量等于始末状态电容器电荷量之和。
含有电容器的电路解题方法(1)先将含电容器的支路去掉(包括与它串在同一支路上的电阻),计算各部分的电流、电压值。
(2)电容器两极扳的电压,等于它所在支路两端点的电压。
(3)通过电容器的电压和电容可求出电容器充电电量。
(4)通过电容器的电压和平行板间距离可求出两扳间电场强度,再分析电场中带电粒子的运动。
例1:如图所示的电路,水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态,现将滑动变阻器的滑片P向左移动,则()A.电容器中的电场强度将增大B.电容器上的电荷量将减少C.电容器的电容将减小D.液滴将向上运动由题意可知,电容器与R2并联,根据闭合电路欧姆定律可确定随着滑片左移,电阻的变化,导致电压的变化,从而判定电阻R2的电压变化,再根据可得,电容器的电量及由E=知两极间的电场强度如何变化.【解析】A、电容器两板间电压等于R2两端电压.当滑片P向左移动时,R2两端电压U 减小,由E=知电容器中场强变小,A错误;B、根据可得,电容器放电,电荷量减少,B项正确;C、电容器的电容与U的变化无关,保持不变,C项错误.D、带电液滴所受电场力变小,使液滴向下运动,D项错误;故选:B例2:在如图所示的电路中,电源两端A、B 间的电压恒定不变,开始时S断开,电容器上充有电荷.闭合S后,以下判断正确的是()A.C1所带电量增大,C2所带电量减小B.C1所带电量减小,C2所带电量增大C.C1、C2所带电量均减小D.C1、C2所带电量均增大S断开时,外电路中没有电流,两电容器的电压都等于电源的电动势,S闭合后,两电容器的电压都小于电源的电动势,根据Q=CU分析电容器电量的变化.【解析】S断开时,外电路中没有电流,两电容器的电压都等于电源的电动势.S闭合后,两电阻串联,电容器C1的电压等于R1的电压,电容器C2的电压等于R2的电压,可知两电容器的电压都小于电源的电动势,根据Q=CU分析可知两电容器电量均减小.故C正确,ABD错误.故选C例3:如图所示的电路中,R1、R2、R3是固定电阻,R4是光敏电阻,其阻值随光照的强度增强而减小.当开关S闭合且没有光照射时,电容器C不带电.当用强光照射R4且电路稳定时,则与无光照射时比较()A.电容器C的上极板带正电B.电容器C的下极板带正电C.通过R4的电流变小,电源的路端电压增大D.通过R4的电流变大,电源提供的总功率变小电容在电路稳定时可看作开路,故由图可知,R1、R2串联后与R3、R4并联,当有光照射时,光敏电阻的阻值减小,由闭合电路欧姆定律可得出电路中总电流的变化及路端电压的变化,再分析外电路即可得出C两端电势的变化,从而得出电容器极板带电情况;同理也可得出各电阻上电流的变化.【解析】因有光照射时,光敏电阻的阻值减小,故总电阻减小;由闭合电路的欧姆定律可知,干路电路中电流增大,由E=U+Ir可知路端电压减小;R1与R2支路中电阻不变,故该支路中的电流减小;则由并联电路的电流规律可知,另一支路中电流增大,即通过R2的电流减小,而通过R4的电流增大,故C、D错误;当没有光照时,C不带电说明C所接两点电势相等,以电源正极为参考点,R1上的分压减小,而R3上的分压增大,故上极板所接处的电势低于下极板的电势,故下极板带正电;故A错误,B正确;故选B.例4:如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,极板长L=80cm,两板间的距离d=40cm.电源电动势E=40V,内电阻r=1Ω,电阻R=15Ω,闭合开关S,待电路稳定后,将一带负电的小球从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v=4m/s水平向右射入两板高效课堂—实验微专题间,该小球可视为质点.若小球带电量q=1×10-2C,质量为m=2×10-2kg,不考虑空气阻力,电路中电压表、电流表均是理想电表.若小球恰好从A板右边缘射出(g取10m/s2).求:(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多少?(2)此时电流表、电压表的示数分别为多少?(3)此时电源的输出功率是多少?(1)小球进入电场中做类平抛运动,小球恰好从A板右边缘射出时,水平位移为L,竖直位移为d,根据运动学和牛顿第二定律结合可求出板间电压,再根据串联电路分压特点,求解滑动变阻器接入电路的阻值.(2)根据闭合电路欧姆定律求解电路中电流,由欧姆定律求解路端电压,即可求得两电表的读数.(3)电源的输出功率P=UI,U是路端电压,I是总电流.【解析】(1)小球进入电场中做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做匀加速运动,则有:水平方向:L=vt竖直方向:d=由上两式得:a===20m/s2又根据牛顿第二定律得:a=联立得:U==V=24V根据串联电路的特点有:=代入得:=解得,滑动变阻器接入电路的阻值为R′=24Ω(2)根据闭合电路欧姆定律得电流表的示数为:I==A=1A电压表的示数为:U=E-Ir=(40-1×1)V=39V(3)此时电源的输出功率是P=UI=39×1W=39W.答:(1)滑动变阻器接入电路的阻值为24Ω.(2)此时电流表、电压表的示数分别为1A和39V.(3)此时电源的输出功率是39W.每日一练解析C为板间距离固定的电容器,电路连接如图所示,当滑动触头P向右缓慢滑动的过程中,下列说法中正确的是()A.电容器C充电B.电容器C放电C.流过电流计G的电流方向为a→G→bD.流过电流计G的电流方向为b→G→a首先明确含电容器的支路等效为断路,且两端的电压为并联部分的电压相等;当滑动触头P向右缓慢滑动的过程中,该电路的总电阻不变,但与电容器并联部分的电阻减少,即电容器两端的电压减少,根据C=可知,电容器极板电量减少,即放电;电容器右极板与电源负极相连,所以自由电子从a移动到b,故流过电流计G的电流方向为b→G→a.【解析】AB、含电容器的支路等效为断路,且两端的电压为并联部分的电压相等;当滑动触头P向右缓慢滑动的过程中,该电路的总电阻不变,但与电容器并联部分的电阻减少,即电容器两端的电压减少,根据C=可知,电容器极板电量减少,即放电,故A错误,B正确.CD、以上分析可知,电容器放电,且电容器右极板与电源负极相连,所以自由电子从a移动到b,电流的方向与电子的方向相反,故流过电流计G的电流方向为b→G→a,故C错误,D正确.。
第二单元电容和电感题库(119道)
第二单元电容和电感1、有两个电容器,电容为3μF和6μF,它们的额定工作电压分别为30V和20 V,并联后的等效电容和额定电压分别是——[单选题]A 9μF,50VB 9μF,20VC 2μF,50VD 2μF,20V正确答案:B2、两个相同的电容器并联之后的等效电容,跟它们串联之后的等效电容之比为——[单选题]A 1:4B 1:2C 2:1D 4:1正确答案:D3、纯电容电路中,电压与电流的相位关系图,正确的是——[单选题]A AB BC CD D正确答案:B4、电容器的电容为C,如果它不带电时,电容量是——[单选题]A 0B CC 小于CD 大于C正确答案:B5、在电感器好坏判断中,常使用万用表——[单选题]A R×1挡B R×100挡C R×1k挡D R×10k挡正确答案:A6、在纯电容电路中,正确的关系式是——[单选题]A AB BC CD D正确答案:C7、. 电容器参数中标注的耐压值为电容所能承受电压的——[单选题]A 最大值B 有效值C 瞬时值D 平均值正确答案:A8、四条完全光滑的金属导线水平放置如图所示,将条形磁铁一端垂直于纸面插入框内时,金属导线将——[单选题]A 缩拢B 散开C 不动D 无法确定正确答案:A9、纯电感电路中,自感系数为0.01H的线圈,对于50Hz交流电,感抗为——[单选题]A 0.05ΩB 0.5ΩC 3.14ΩD 5000Ω正确答案:C10、电容器C1和C2串联后接在直流电路中,若C1=3C2,则C1两端的电压是C2两端电压的——[单选题]A 3倍B 9倍C 1/9D 1/3正确答案:D11、如图所示,这样的变压器叫做——[单选题]A 电压互感器B 自耦变压器C 电流互感器D 多绕组变压器正确答案:B12、平行板电容器在极板面积和介质一定时,如果缩小两极板之间的距离,则电容量将——[单选题]A 增大B 减小C 不变D 不能确定正确答案:A13、电感的单位是——[单选题]A 特斯拉B 法拉C 亨利D 韦伯正确答案:C14、电容器C1和一个电容为8μF的电容器C2并联,总电容为电容器C1的3倍,那么电容器C1的电容量为——[单选题]A 2μFB 4μFC 6μFD 8μF正确答案:B15、电容器上的电压升高过程是电容器中电场建立的过程, 在此过程中, 它从( )吸取能量——[单选题]A 电容B 电阻C 电源D 电感正确答案:C16、某电感线圈(可等效为RL串联电路)如图所示。
含容电路
含容电路1.电路的简化不分析电容器的充、放电过程时,把电容器所处的支路视为断路,简化电路时可以去掉,求电荷量时再在相应位置补上。
2.电路稳定时电容器的处理方法电容器所在的支路中没有电流,同支路的电阻相当于导线,即电阻不降低电压,是等势体。
电容器两端的电压等于与之并联的支路两端的电压。
3.电容器所带电荷量及其变化的计算(1)利用Q=UC计算电容器所带的电荷量;(2)如果变化前后极板带电的电性相同,那么通过所连导线的电荷量等于初、末状态电容器所带电荷量之差;(3)如果变化前后极板带电的电性相反,那么通过所连导线的电荷量等于初、末状态电容器所带电荷量之和。
1.(2016·黑龙江大庆期中)如图所示,U=10 V,电阻R1=4 Ω,R2=6 Ω,电容C=30 μF.(1)闭合开关S,电路稳定后,求通过R1的电流;(2)然后断开S,求这以后流过R1的电荷量.2.如图所示,电源电动势E=12V,内阻r=1Ω,电阻R1=3Ω,R2=2Ω,R3=5Ω,电容器的电容C1=4μF,C2=1μF。
求:(1)当S闭合时间足够长时,C1和C2所带的电量各是多少?(2)然后把S断开,S断开后通过R2的电量是多少?2. (多选)(2015·东北三校二模)如图所示,C1=6 μF,C2=3 μF,R1=3 Ω,R2=6 Ω,电源电动势E=18 V,内阻不计。
下列说法正确的是()A.开关S断开时,a、b两点电势相等B.开关S闭合后,a、b两点间的电流是2 AC.开关S断开时C1带的电荷量比开关S闭合后C1带的电荷量大D.不论开关S断开还是闭合,C1带的电荷量总比C2带的电荷量大3. (多选)(2016·佛山质检)在如图所示的电路中,开关闭合后,灯泡L能正常发光。
当滑动变阻器的滑片向右移动时,下列判断正确的是()A.滑动变阻器R的阻值变小B.灯光L变暗C.电源消耗的功率增大D.电容器C的电荷量增大4.如图所示,电源电动势E=6 V,内阻r=1 Ω,外电路中电阻R1=2 Ω,R2=3 Ω,R3=7.5 Ω,电容器的电容C=4 μF。
高二物理含容电路试题答案及解析
高二物理含容电路试题答案及解析1.图示电路中,电源内阻为r,电容器的两块极板A、B间有一带电油滴恰能静止.把R1的滑动片向右滑动时,下列说法中正确的是()A.电流表读数减小,油滴向下运动B.电流表读数减小,油滴向上运动C.电流表读数增大,油滴向下运动D.电流表读数增大,油滴向上运动【答案】B【解析】当R1的滑动片向右滑动时,R1增大,外电路总电阻增大,根据闭合电路欧姆定律得知,干路电流减小,则知电流表读数减小.干路电流减小,电源的内电压减小,路端电压增大,则电容器板间电压增大,板间电场强度增大,油滴所受的电场力增大,则油滴向上运动.故B正确.故选B【考点】电路的动态变化分析2.电源和一个水平放置的平行板电容器、三个电阻组成如图所示的电路。
当开关S闭合后,电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态。
现将开关S断开,则以下判断正确的是A.液滴仍保持静止状态B.液滴将向上运动C.电容器上所带的电荷将减为零D.电容器上所带的电荷将增大【答案】BD【解析】由电路图可知,当开关闭合时,电容器与电阻R2并联,其电压等于R2两端的电压,此时带电液滴处于静止状态,电场力等与重力;当开关断开时,电容器与电源并联,其电压增大,电场力变大,所带电量增加,所以带电液滴向上运动,故选项BD正确AC错误.【考点】本题考查了含容电路的分析,关键在于明确电容器与哪部分电路并联,其电压如何变化,再结合其他条件解答.3.如图所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路,在减小电容器两极板间距离的过程中:A.电容器A板始终带正电荷B.电容器的电容变小C.电阻R中有从a流向b的电流D.A、B板间的电场强度不变【答案】A【解析】在减小电容器两板间距离的过程中,电容C增大,电压U不变,则电量Q=CU增大,电容器充电.由于电容器上极板带正电,则电阻R中有从b流向a的电流.故A正确,BC错误.由分析可知,U不变,d减小,E变大.故D错误.【考点】电容器的电容及充电放电。
纯电容电路练习题
纯电容电路练习题纯电容电路练习题电容是电路中常见的元件之一,其特性与电阻不同,可以储存电荷并在电路中起到滤波和延时的作用。
在学习电路的过程中,经常会遇到一些关于纯电容电路的练习题,通过解答这些练习题,可以更好地理解电容的工作原理和应用。
下面将介绍几个纯电容电路练习题,并对其解答进行详细讲解。
练习题一:求纯电容电路中电流的大小和相位差。
假设有一个纯电容电路,电容器的电容为C,电源的电压为V,求电路中电流的大小和相位差。
解答:纯电容电路中的电流与电压之间存在一定的相位差。
根据欧姆定律,电流与电压之间的关系可以表示为I = V / Xc,其中Xc为电容的阻抗,其计算公式为Xc = 1 / (2πfC),其中f为电路中的频率。
因此,电流的大小可以通过将电压除以阻抗来计算。
相位差可以通过计算电压和电流之间的时间差来确定。
在纯电容电路中,电流滞后于电压,相位差为-90度。
练习题二:求纯电容电路中的功率损耗。
假设有一个纯电容电路,电容器的电容为C,电源的电压为V,求电路中的功率损耗。
解答:纯电容电路中没有实际的功率损耗,因为电容器不会产生热量。
电容器的功率因数为零,即功率因数为cos(0) = 0。
这意味着电流和电压之间没有相位差,电流和电压的乘积为零,即功率为零。
练习题三:求纯电容电路中的频率响应曲线。
假设有一个纯电容电路,电容器的电容为C,电源的电压为V,求电路中的频率响应曲线。
解答:纯电容电路的频率响应曲线可以通过计算不同频率下的电压和相位差来确定。
根据电容的阻抗公式Xc = 1 / (2πfC),可以看出,当频率增大时,电容的阻抗减小。
因此,在低频时,电容的阻抗较大,电压较小;而在高频时,电容的阻抗较小,电压较大。
通过计算不同频率下的电压和相位差,可以绘制出纯电容电路的频率响应曲线。
通常情况下,频率响应曲线呈现出一个斜线,从低频到高频逐渐下降。
通过解答以上几个纯电容电路练习题,我们可以更好地理解纯电容电路的特性和应用。
含电容电路的经典题型
含电容电路经典题型1.在如图11-1电路中,电键S 1、S 2、S 3、S 4均闭合.C 是极板水平放置的平行板电容器,板间悬浮着一油滴P ,断开哪一个电键后P 会向下运动A.S 1B.S 2C.S 3D.S 4图11—1 图11—22.图11-2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●案例探究[例1]如图11-3所示的电路中,4个电阻的阻值均为R ,E 为直流电源,其内阻可以不计,没有标明哪一极是正极.平行板电容器两极板间的距离为d .在平行极板电容器的两个平行极板之间有一个质量为m ,电量为q 的带电小球.当电键K 闭合时,带电小球静止在两极板间的中点O 上.现把电键打开,带电小球便往平行极板电容器的某个极板运动,并与此极板碰撞,设在碰撞时没有机械能损失,但带电小球的电量发生变化.碰后小球带有与该极板相同性质的电荷,而且所带的电量恰好刚能使它运动到平行极板电容器的另一极板.求小球与电容器某个极板碰撞后所带的电荷.解题方法与技巧:由电路图可以看出,因R 4支路上无电流,电容器两极板间电压,无论K 是否闭合始终等于电阻R 3上的电压U 3,当K 闭合时,设此两极板间电压为U ,电源的电动势为E ,由分压关系可得U =U 3=32E①小球处于静止,由平衡条件得dqU=mg ②图11-3当K 断开,由R 1和R 3串联可得电容两极板间电压U ′为U ′=2E ③由①③得U ′=43U④U ′<U 表明K 断开后小球将向下极板运动,重力对小球做正功,电场力对小球做负功,表明小球所带电荷与下极板的极性相同,由功能关系mg 2d -q 212='U mv 2-0⑤因小球与下极板碰撞时无机械能损失,设小球碰后电量变为q ′,由功能关系得q ′U ′-mgd =0-21mv 2⑥联立上述各式解得q ′=67q 即小球与下极板碰后电荷符号未变,电量变为原来的7/6.[例2]如图11-4所示,电容器C 1=6 μF ,C 2=3 μF ,电阻R 1=6 Ω,R 2=3 Ω,当电键K 断开时,A 、B 两点间的电压U AB =?当K 闭合时,电容器C 1的电量改变了多少(设电压U =18 V )?解题方法与技巧:在电路中电容C 1、C 2的作用是断路,当电键K 断开时,电路中无电流,B 、C 等电势,A 、D 等电势,因此U AB =U DB =18 V ,U AB =U AC =U DB =18 V ,K 断开时,电容器C 1带电量为Q 1=C 1U AC =C 1U DC =6×10-6×18 C =1.08×10-4 C.当K 闭合时,电路R 1、R 2导通,电容器C 1两端的电压即电阻R 1两端的电压,由串联的电压分配关系得:U AC =211R R UR +=12 V此时电容器C 1带电量为:Q 1′=C 1U AC =7.2×10-5C电容器C 1带电量的变化量为:ΔQ =Q 1-Q 1′=3.6×10-5C所以C 1带电量减少了3.6×10-5C电容器是一个储存电能的元件,在直流电路中,当电容器充、放电时,电路有充电、放电电流,一旦电流达到稳定状态,电容器在电路中就相当于一个阻值无限大(只考虑电容器是理想不漏电的情况)的元件,电容电路可看作是断路,简化电路时可去掉它,简化后若要图11-4求电容器所带电量时,可在相应的位置补上.分析和计算含有电容器的直流电路时,关键是准确地判断并求出电容器的两端的电压,其具体方法是:1.确定电容器和哪个电阻并联,该电阻两端电压即为电容器两端电压.2.当电容器和某一电阻串联后接在某一电路两端时,此电路两端电压即为电容器两端电压.3.对于较复杂电路,需要将电容器两端的电势与基准点的电势比较后才能确定电容器两端的电压.1.如图11-5所示的电路中,电源的电动势恒定,要想使灯泡变暗,可以A.增大R 1B.减小R 1C.增大R 2D.减小R 22.一平行板电容器C ,极板是水平放置的,它和三个可变电阻及电源联接成如图11-6所示的电路.今有一质量为m 的带电油滴悬浮在两极板之间静止不动.要使油滴上升,可采用的办法是A.增大R 1B.增大R 2C.增大R 3D.减小R 23.如图11-7所示,E =10 V ,R 1=4 Ω,R 2=6 Ω,C =30 μF ,电池内阻可忽略.(1)闭合开关K ,求稳定后通过R 1的电流;(2)然后将开关K 断开,求这以后通过R 1的总电量.图11—7 图11—8 图11—94.如图11-8所示的电路,已知电池电动势E =90 V ,内阻r=5 Ω,R 1=10 Ω,R 2=20 Ω,板面水平放置的平行板电容器的两极板M 、N 相距d =3 cm ,在两板间的正中央有一带电液滴,其电量q =-2×10-7 C ,其质量m =4.5×10-5 kg ,取g =10 m/s 2,问(1)若液滴恰好能静止平衡时,滑动变阻器R 的滑动头C 正好在正中点,那么滑动变阻器的最大阻值R m 是多大?图11-5图11-6(2)将滑动片C迅速滑到A端后,液滴将向哪个极板做什么运动?到达极板时的速度是多大?5.如图11-9所示.两根相距为L的竖直金属导轨MN和PQ的上端接有一个电容为C的电容器,质量为m的金属棒ab可紧贴竖直导轨无摩擦滑动,且滑动中ab始终保持水平,整个装置处于磁感应强度为B的磁场中,不计电阻,求最后通过C的充电电流.图11-106.图11-10所示,金属棒ab质量m=5 g,放在相距L=1 m的光滑金属导轨MN、PQ上,磁感应强度B=0.5 T,方向竖直向上,电容器的电容C=2μF,电源电动势E=16 V,导轨距地面高度h=0.8 m.当单刀双掷开关先掷向1后,再掷向2,金属棒被抛到水平距离s=6.4 cm的地面上,问电容器两端的电压还有多大?参考答案:[难点磁场]1.C 2.BC[歼灭难点训练]1.AD 2.CD3.电容器稳定后相当于断路,K断开前电容器相当于和R 2并联,K 断开前,电容器相当于直接接到电源上,K 断开前后通过R 1的电量即为前后两状态下电容器带电量之差.电容器稳定后相当于断路,则:(1)I1=I总=)64(1021+=+R R E A =1A(2)断开K 前,电容器相当于和R 2并联,电压为I2R 2,储存的电量为Q 1=CI 1R 2断开K 稳定后,总电流为零,电容器上电压为E ,储存电量为Q 2=CE 所以通过R 1的电量为:ΔQ =Q 2-Q 1=C (E -I 1R 2)=1.2×10-3 C4.滑动变阻器R 的滑动触头C 正好在AB 正中点时对液滴进行受力分析知,重力G 与电场力Eq 平衡,从而求得电容器两极电压,也就是BC 间电压,然后据闭合电路欧姆定律求得R BC ,从而求得R m .将滑片C 迅速滑到A 端后,由闭合电路欧姆定律可求得AB 间电压,即电容器两板间电压UAB =UMN ′=159090+×90即UMN ′=77 V 大于C 在中央时电压,对液滴分析受力知电场力大于重力,所以向M 板运动,由动量定理便可求得速度.(1)滑片C 在AB 中央时,对带电液滴由平衡条件得mg =qdU MN 所以UMN =q mgd =7241021031045---⨯⨯⨯⨯ V =67.5(V )由题意知U MN =UBC =67.5 V 由欧姆定律得21mR R r E ++=UBC即21590mR +2m R ⨯=67.5所以R m =90 Ω(2)滑片滑到A 时,UMN ′=m 1m R R r ER ++15909090+⨯V =77(V )>67.5 V所以液滴向M 板运动,设达M 板时速度为v由动能定理得q ·mg U MN -'2·2d =21mv 2 所以v =0.2 m/s5.经分析知最终ab 棒做匀加速下滑,设最终充电电流为I ,在Δt 内电量、速率、电动势的变化量分别为ΔQ 、Δv 和ΔE则有I =t Q ∆∆=C ·tE ∆∆=CBL ·t v∆∆=CBLa 由牛顿第二定律有mg -BIL =ma 解得I =CL B m mgCBL22+ 6.电容器充电后电量为Q =CE .开关掷向位置2时,电容器通过ab 放电,其放电电量为ΔQ ,则通过棒中电流为I =tQ∆∆ 金属棒受安培力F =BIL =BLtQ∆∆ ① 据动量定理F Δt =mv -0② 由平抛运动可知v =s/hgsg h 22=③由式①、②、③得BLt Q ∆∆·Δt =m shg2 所以ΔQ =hg BL ms 2=1.6×10-5C电容器所余电量Q ′=Q -ΔQ =CE -ΔQ =1.6×10-5 C 所以电容器两端电压为U′=CQ '=8V[此文档可自行编辑修改,如有侵权请告知删除,感谢您的支持,我们会努力把内容做得更好]。
含容电路题型练习
含容电路题型1、求电路稳定后电容器所带的电量【例1】在图16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所带的电量为()A.-8×10-6CB. 4×10-6CC. -4×10-6CD. 8×10-6C2、求通过某定值电阻的总电量【例2】图17中,E=10V,R1=4Ω,R2=6Ω,C=30μF,电池内阻可忽略.(1)闭合电键K,求稳定后通过R1的电流和此时电容器所带的电量.(2)然后将电键K断开,求这以后流过R1的总电量.【练1】在如图18所示的电路中,电源的电动势E=30V,内阻r=1.0Ω,R1=10Ω,R2=10Ω,R2=30Ω,R3=35Ω,电容器的电容C=100μF,电容器原来不带电.求接通电键K后流过R4的总电量.【练2】图19中电源电动势E=10V,C1=C2=30μF,R1=4.0Ω, R2=6.0Ω,电源内阻可忽略。
先闭合电键K,待电路稳定后,再将K断开,则断开K后流过电阻R1的电量为 ______ .3、讨论平行板电容器内部场强的变化,从而判定带电粒子的运动情况。
【例3】一平行板电容器C,极板是水平放置的,它和三个可变电阻及电源联接成如图20所示的电路.今有一质量为m的带电油滴悬浮在两极板之间静止不动.要使油滴上升,可采用的办法是:A.增大R1B.增大R2C.增大R3D.减小R2【练3】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21所示.以E表示两极板间的场强,U表示电容器的电压,W表示正电F图17E, 3图18E图20P图21-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 变大.C.U 变小,W 不变.D.U 不变,W 不变.【练4】在如图22电路中,电键K 1、K 2、K 3、K 4均闭合,C 是极板水平放置的平行板电容器,板间悬浮着一油滴P.断开哪一个电键后P 会向下运动?A.K 1B.K 2C.K 3D.K 4【练5】如图23所示电路,电键K 原来是闭合的,当R 1、R 2的滑片刚好处于各自的中点位置时,悬在空气平板电容器C 两水平极板间的带电尘埃P 恰好处于静止状态。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
含容电路题型
1、求电路稳定后电容器所带的电量
【例1】在图16所示的电路中,已知电容C=2μF,电源电动势E=12V ,内电阻不计,R 1∶R 2∶R 3∶R 4=1∶2∶6∶3.则电容器极板a 所带的电量为( )
A.-8×10-6C
B. 4×10-6C
C. -4×10-6C
D. 8×10-6C
2、求通过某定值电阻的总电量
【例2】图17中,E=10V ,R 1=4Ω,R 2=6Ω,C=30μF ,电池内阻可忽略. (1)闭合电键K,求稳定后通过R 1的电流和此时电容器所带的电量. (2)然后将电键K 断开,求这以后流过R 1的总电量.
【练1】在如图18所示的电路中,电源的电动势E=30V ,内阻r=1.0Ω,R 1=10Ω,R 2=10Ω,R 2=30Ω,R 3=35Ω,电容器的电容C=100μF ,电容器原来不带电.求接通电键K 后流过R 4的总电量.
【练2】图19中电源电动势E=10V ,C 1=C 2=30μF ,R 1=4.0Ω, R 2=6.0Ω,电源内阻可忽略。
先闭合电键K ,待电路稳定后,再将K 断开,则断开K 后流过电阻R 1的电量为 ______ .
3、讨论平行板电容器内部场强的变化,从而判定带电粒子的运动情况。
【例3】一平行板电容器C,极板是水平放置的,它和三个可变电阻及电源联接成如图20所示的电路.今有一质量为m 的带电油滴悬浮在两极板之间静止不动.要使油滴上升,可采用的办法是:
A.增大R 1
B.增大R 2
C.增大R 3
D.减小R 2
【练3】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21所示.以E 表示两极板间的场强,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 变大.
C.U 变小,W 不变.
D.U 不变,W 不变.
A
B F
D C
E R 1 R 2 R 3 R 4
图16 a
b E
C K
R 2
R 1 图17
E ,r
R 1
R 2
R 3
R 4 C K
图18
E
R 1 R 2 C 1 C 2
K
图19 C
R 1
R 2 R 3
E
m 图20
P
图21 +
-
【练4】在如图22电路中,电键K 1、K 2、K 3、K 4均闭合,C 是极板水平放置的平行板电容器,板间悬浮着一油滴P.断开哪一个电键后P 会向下运动?
A.K 1
B.K 2
C.K 3
D.K 4
【练5】如图23所示电路,电键K 原来是闭合的,当R 1、R 2的滑片刚好处于各自的中点位置时,悬在空气平板电容器C 两水平极板间的带电尘埃P 恰好处于静止状态。
要使尘埃P 加速向上运动的方法是:
A 、把R 1的滑片向上移动;
B 、把R 2的滑片向上移动;
C 、把R 2的滑片向下移动;
D 、把电键K 断开。
【练6】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24所示,接通开关K ,电源即给电容器充电.( )
A .保持K 接通,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K 接通,在两极板间插入一块介质,则极板上的电量增大
C .断开K ,减小两极板间的距离,则两极板间的电势差减小
D .断开K ,在两极板间插入一块介质,则两极板间的电势差增大 4、电荷守恒定律与电容的综合问题
【例4】在如图25所示的电路中,电容器A 的电容C A =30μF,电容器B 的电容C B =10μF.在电键K 1、K 2都是断开的情况下,分别给电容器A 、B 充电.充电后,M 点的电势比N 点高5V ,O 点的电势比P 点低5V.然后把K 1、K 2都接通,接通后M 点的电势比N 点高( ).
A 、10V.
B 、5V .
C 、2.5V .
D 、4.0V
C
R 1
R 2
R 3 P K 3
K 2 K 4
K 1
图22
图23
C
R 1
R 2
E
K
P
图24 K
E
R
K 2
图25
A
M K 1 B N
O P。