(粤教版)高中物理【选修3-1】1.7《了解电容器》课时检测及答案

第七节 了解电容器

一、单项选择题

1．对电容C ＝Q/U ，以下说法正确的是( ) A ．一只电容器充电量越大，电容增加的越大

B ．对于固定的电容器，它的充电量跟加在两极板间电压的比值保持不变

C ．可变电容的充电量跟加在两极板间的电压成反比

D ．由C ＝Q/U 可知，如果一个电容器没有电压，就没有充电量，也就没有其电容

解析：电容的定义式C ＝Q

U ，但电容由电容器本身的因素决定，包括结构、电介质等因素，

而与电容器所带的电量Q 与两板间的电势差U 无关．

答案：B

2．如图所示是描述对给定的电容器充电时电量Q 、电压U 、电容C 之间相互关系图象，其中不正确的是( )

答案：A

3．一个平行板电容器充电后，把电源断开，再用绝缘的工具把电容器的两金属板拉开一些，这使( )

A ．电容器中的电量增大

B ．电容器的电容增加

C ．电容器电压不变

D ．电容器电压增加

解析：由C ＝Q U ＝εr S

4πkd ，电容器充电后断开电源，Q 不变，把电容器的两金属板拉开，d

增大，C 减小，则U 增大，D 正确．

答案：D

4．一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

解析：由公式C ＝εr S 4πkd 知，在两极板间插入一电介质，其电容C 增大，由公式C ＝Q

U 知，

电荷量不变时U 减小，B 正确．

答案：B

二、双项选择题

5．用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法．下列四个表达式中是用比值法定义的物理量是( )

A ．电场强度E ＝F q

B ．电场强度E ＝k Q

r 2

C ．电容C ＝Q U D. 电容C ＝εr S

4πkd

解析：很明显，比值法定义的物理量是A 、C.而E ＝k Q r 2是点电荷的场强的决定式，C ＝

εr S

4πkd 是平行板电容器的电容的决定式．

答案：AC

6．关于电容的叙述正确的是( ) A ．电容器简称电容

B ．电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量

C ．电容器的电容由其本身性质决定，也与电容器是否带电有关

D ．电容在数值上等于使两极板间的电势差为1 V 时电容器需要带的电量 答案：BD

7．欲使平行板电容器的电容增大，可以采取下列哪些措施( ) A ．将两极板间的距离拉大些

B ．将两极板上的电量增大些

C ．在两极板间充填介电常数大些的电介质

D ．增大两极板正对面积

解析：由平行板电容器的电容的决定式C ＝εr S

4πkd 可得．

答案：CD

8．平行板电容器保持与直流电源两极连接，充电平衡后，两极板间的电压是U 电荷量为Q ，两极板间场强为E ，电容为C ，现将两极板间距离减小，则引起变化的情况是( )

A ．Q 变大

B ．

C 变大 C ．E 不变

D ．U 变小

解析：由C ＝Q U ＝εr S

4πkd 可知，平行板电容器保持与直流电源两极连接，充电平衡后，两极

板间的电压U 不变，两极板距离减小，C 增大，则Q 变大，A 、B 正确D 错；由E ＝U

d 可知E 变

大，所以C 错．

答案：AB

9．充电后的平行板电容器，连接静电计，如图所示( )

A ．若两极板距离增大，则α角变大

B ．若两极板距离减小，则α角变大

C ．若在两极板间插入玻璃板，则α角变大

D ．若在两极板间插入玻璃板，则α角变小

解析：由C ＝Q U ＝εr S

4πkd 可知， Q 保持不变，两极板距离增大，C 减小，则U 变大，引起静

电计内E 增大，指针受力增大，故偏角增大，A 对B 错；在两极板间插入玻璃板，εr 变大，C 变大，则U 减小，引起静电计内E 减小，指针受力减小，故偏角减小，C 错D 对．

答案：AD

三、非选择题(按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，答案中必须明确写出数值和单位)

10．标有“10 V,200 μF”的电容器允许加在其两端的电压是______；它最多能储存的电量为______．若将该电容接在5 V 的直流电源上，则它的电容为________，带电量为______．

解析：不大于10 V ；

Q ＝CU ＝200×10－6

×10 C＝2.0×10－3

C.

将该电容接在 5 V 的直流电源上，电容不变，仍为200μF ；Q ＝CU ＝200×10－6

×5 C＝1.0×10－3

C.

答案：不大于10 V 2.0×10－3

C 不变 1.0×10－3

C

11．一个平行板电容器，其电量增加ΔQ ＝1.0×10—6

C 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25 V ，此时电容器带电量为Q ＝________C.

解析：由C ＝Q U ＝ΔQ ΔU ＝1.0×10－6

10 F ＝1.0×10－7

F ，

Q ＝CU ＝1.0×10－7

×25 C＝2.5×10－6

C. 答案：1.0×10－7

2.5×10－6

12．如图所示的装置中，平行板电场中有一质量为m ，带电量为q 的小球，用长为L 的细线拴住后在电场中处于平衡位置，此时线与竖直方向的夹角为α，两板间的距离为d ，求：

(1)小球带何种电荷？ (2)两板间的电势差是多少？

(3)把线拉成竖直向下的位置，放手后小球到达平衡位时的速度为多大？

解析：(1)由小球的受力可知，小球带负电．