电容器习题课

8 电容器的电容

1.M、N两金属板竖直放置，使其带电，悬挂其中的带电小球P如图偏离竖直方向．下列哪一项措施会使OP悬线与竖直方向的夹角增大？(P球不与板接触)()

A．增大MN两极板间的电势差B．减小MN两极板的带电量

C．保持板间间距不变，将M、N板一起向右平移

D．保持板间间距不变，将M、N板一起向左平移

2.竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平行金属板按图所示的电路图连接．绝缘线与左极板的夹角为θ.当滑动变阻器R的滑片在a位置时，电流表的读数为I1，夹角为θ1；当滑片在b位置时，电流表的读数为I2，夹角为θ2，则()

A．θ1<θ2，I1θ2，I1>I2C．θ1＝θ2，I1＝I2D．θ1<θ2，I1＝I2

3.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，两板的中央各有小孔M、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三点在同一竖直线上)，空气阻力不计，到达N点时速度恰好为零，然后按原路径返回．若保持两板间的电压不变，则()

A．若把A板向上平移一小段距离，质点自P点下落仍能返回B．若把B板向下平移一小段距离，质点自P点下落仍能返回

C．若把A板向上平移一小段距离，质点自P点下落后将穿过N孔继续下落

D．若把B板向上平移一小段距离，质点自P点下落后将穿过N孔继续下落

4.如图所示，在水平放置的已经充电的平行板电容器之间，有一带负电的油滴处于静止状态，若某时刻油滴的电荷量开始减小，为维持该油滴原来的静止状态，应()

A．给平行板电容器充电，补充电荷量B．给平行板电容器放电，减小电荷量C．使两极板相互靠近些D．使两极板相互远离些

5.一平行板电容器C，极板是水平放置的，电路如图所示．闭合开关，今有一质量为m的带电油滴悬浮在两极板之间静止不动．下列说法正确的是()

A．油滴带正电B．要使油滴上升，可增大滑动变阻器R1的阻值

C．只增大两极板间的距离，油滴将向下加速

D．只将平行板电容器上极板向右平移少许，带电液滴将加速上升

6.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

7.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，在两极板间有一个固定在P点的点电荷，以E表示两板间的电场强度，E p表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角．若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则()

A．θ增大，E增大B．θ增大，E p不变C．θ减小，E p增大D．θ减小，E不变

8.如图所示是由电源E、灵敏电流计G、滑动变阻器R和平行板电容器C组成的电路，开关S闭合．在下列四个过程中，灵敏电流计中有方向由a到b电流的是()

A．将滑动变阻器R的滑片向右移动B．在平行板电容器中插入电介质

C．减小平行板电容器两极板间的距离D．减小平行板电容器两极板的正对面积9.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、两极板间电势差U、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10.(多选)如图所示，用电池对电容器充电，电路a、b之间接有一灵敏电流表，两极板间有一个电荷q处于静止状态．现将两极板的间距变大，则()A．电荷将向上加速运动B．电荷将向下加速运动

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

11.(多选)美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴，比较准确地测定了电子的电荷量．如图所示，平行板电容器两极板M、N相距d，两极板分别与电压为U的恒定电源两极连接，极板M带正电．现有一质量为m的带电油滴在极板中央处于静止状态，且此时极板带电荷量与油滴带电荷量的比值为k，则()

A．油滴带负电B．油滴带电荷量为C．电容器的电容为

D．将极板N向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动

12.(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

13.(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

答案解析

1.【答案】A

【解析】由题意知小球带正电，增大MN两极板间的电势差，小球受的电场力增大，OP悬线与竖直方向的夹角增大，A正确；减小MN两极板的带电量，小球受的电场力减小，OP悬线与竖直方向的夹角减小，B错误；保持板间间距不变，将M、N板一起平移，电势差不变，OP悬线与竖直方向的夹角不变，C、D错误．

2.【答案】D

【解析】先根据电容器在电路稳定的情况下相当于断路，比较两种情况下两极板的电势差、电场强度、电场力大小进而确定大小关系；再根据两种情况下的总电阻大小确定电流关系．当滑片在a位置时平行板电容器两极板间电势差比当滑片在b位置时小，场强也就小，故θ1<θ2，两种情况下的闭合电路总电阻不变，故I1＝I2，所以正确选项为D.

3.【答案】A

【解析】设电容器两板间的电压为U，由题，根据动能定理得：2mgd－qU＝0①

若把A板向上平移一小段距离，由于板间电压U不变，质点从P到达N过程，电场力做功仍为－qU，不变，重力做功为2mgd，不变，则根据动能定理分析得知，质点到达N孔的速度为零．则质点自P点下落仍从N点返回．故A正确，C错误．设B板向下平移的距离为d′，质点到达N点的速度为v1，根据动能定理得

mg(2d＋d′)－qU＝mv②

由①②比较得到，v1＞0，则质点自P点下落后从N孔穿出，不能返回．故B错误．设B板向上平移的距离为D，质点到达N点的速度为v2，根据动能定理得

mg(2d－D)－qU＝mv③

由①③比较得到，v2＜0，说明质点自P点下落后未到达N孔前速度已减为零，从原路返回．故D错误．4.【答案】A

【解析】为维持油滴静止状态，应增大两板间场强，由Q＝CU，U＝Ed，C＝

可知E＝，增大Q，E也增大，故A项对，B项错；Q不变，改变d，E不变，

C、D项错．

5.【答案】C

【解析】电容器上极板带正电，板间场强方向向下，油滴处于静止状态，电场力与重力平衡，电场力方向向上，则油滴带负电．故A错误．电路稳定时，电容器的电压等于可变电阻R2两端的电压，改变R1，对电容器的电压没有影响，不能使油滴上升．故B错误．只增大两极板间的距离，板间电压不变，由E＝知，板间场强减小，电场力减小，则油滴将向下加速．故C正确．只将平行板电容器上极板向右平移少许，两极板间的距离和电压均不变，板间场强不变，油滴仍处于静止状态．故D错误．

6.【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．

7.【答案】D

【解析】保持下极板不动，上极板向下移动一小段距离后，由C＝可知电容器的电容变大，由于Q不变，由C＝可知U减小，故静电计的指针偏角变小；电场强度E＝＝＝不变；由于下极板不动，电场强度E不变，所以P点的电势没有发生改变，故点电荷在P点的电势能不变，A、B、C错误，D正确．

8.【答案】D