高考物理专题电容器专题
2023年高考物理总复习：电容器的电容(含答案解析)
2023年高考物理总复习：电容器的电容一.选择题（共20小题）1.给带一定电荷量的电容器进行充电，所带电荷量增加。
下列说法正确的是（）A.电容变小B.电容不变C.电容变大D.电荷量与两极板间电压比变大2.某电容器的外壳上标有“1.5nF 9V”的字样。
该参数表明（）A.该电容器只有在电压为9V时电容才为1.5pFB.当两端电压为4.5V时，该电容器的电容为0.75卩FC.该电容器正常工作时所带电荷最不超过1.5X10 6CD.给该电容器充电时，电压每升高IV,单个极板的电荷量增加】.5X10 6C3.关于电场强度、电容和电势差，下列说法正确的是（）A.由公式E=f可知，电场中某点的电场强度E与试探电荷在电场中该点所受的电场力 F成正比，与q成反比B.由公式E=将可知，在离点电荷Q距离为r的地方，电场强度E的大小与Q成正比C.由公式C=另可知，电容器的电容C随着极板带电荷量Q的增加而变大D.由公式U=Ed可知，在匀强电场中，两点间的电势差与这两点间的距离成正比4.电容器是非常重要的电学元件，通过充电使一电容器的带电量变为原来的2倍，则该电容器的（）A.电容变为原来的2倍B.电压变为原来的2倍C.耐压变为原来的4倍D.场强变为原来的4倍5.下列说法正确的是（）A.电容器不带电时电容为零B.电容器的电容大小和加在电容器两端的电压有关C.电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量D.电容器中加入电介质，电容不变6. 下血是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是（ ）A. 根据电场强度定义式E = f 可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成 反比B. 根据真空中点电荷电场强度公式E = k%可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所 带的电荷量有关C. 根据电势差定义式。
相=争可知，带电荷量为1C 的正电荷，从A 点移动到B 点 克服电场力做功为1 J ，则U AB =1VD. 根据电容定义式C = %可知，电容器的电容与其所帯电荷量成正比，与两极板间的电 压成反比7. 物理量的决定式能掲示该物理量的大小受什么因素的影响，以下公式不属于决定式的是A. 平行板电容器的电容。
考点34 电容器 带电粒子在电场中的运动(核心考点精讲精练)(学生版)备战2025年高考物理一轮复习
考点34 电容器带电粒子在电场中的运动1. 高考真题考点分布题型考点考查考题统计选择题电容器2024年浙江卷、甘肃卷、辽宁卷选择题带电粒子在电场中直线运动2024年江西卷选择题带电粒子在电场中圆周运动2024年河北卷2. 命题规律及备考策略【命题规律】高考对电容器的考查较为频繁，但对带电粒子在电场中运动几乎每年都考，并且特别容易与磁场相结合，考查电磁组合场和叠加场问题，题目难度相对较大。
【备考策略】1.理解和掌握电容的定义式和决定式，会处理分析电容器的动态问题。
2.能够利用动力学、功能观点处理带电粒子在电场中的直线运动和抛体运动。
【命题预测】重点关注带电粒子在电磁场中的运动问题，特别是计算题。
一、电容器的电容1．电容器(1)组成：在两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝缘物质——电介质，就组成一个最简单的电容器。
(2)带电荷量：一个极板所带电荷量的绝对值。
(3)电容器的充、放电①充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两板带上等量的异种电荷，电容器中储存电场能。
②放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中电场能转化为其他形式的能。
(4)击穿电压与额定电压①击穿电压：电容器两极板间的电压超过某一数值时，电介质将被击穿，电容器损坏，这个极限电压称为电容器的击穿电压。
②额定电压：电容器外壳上标的工作电压，也是电容器正常工作所能承受的最大电压，额定电压比击穿电压低。
2．电容(1)定义电容器所带的电荷量Q与电容器两极板之间的电势差U之比，叫作电容器的电容。
(2)定义式：C ＝QU。
(3)物理意义：表示电容器储存电荷本领大小的物理量。
(4)单位：法拉(F)，1 F ＝1×106 μF ＝1×1012 pF 。
3．平行板电容器(1)决定因素：正对面积，相对介电常数，两板间的距离。
(2)决定式：C ＝εr S4πkd 。
二、带电粒子在电场中的运动1．加速(1)在匀强电场中，W ＝qEd ＝qU ＝12mv 2－12mv 02。
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电容器的电容专题一、基础知识1．任何两个彼此绝缘又相距很近的导体都可以构成电容器．这两个导体称为电容器的电极．2．把电容器的两个极板分别与电池的两极相连,两个极板就会带上等量的异号电荷,这一过程叫充电;电容器的一个极板所带的电荷量的绝对值叫做电容器的电荷量;用导线把电容器的两板接通,两板上的电荷 中和,电容器不再带电,这一过程叫做放电;3．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,用符号C 表示,表达式为UQC =; 4．一般说来,构成电容器的两个导体的正对面积越大距离越小这个电容器的电容就越大；两个导体间 电介质的性质也会影响电容器的电容;二、定义式：C=Q/U=ΔQ/ΔU,适用于任何电容器;决定式；C=εS/4πkd,仅适用于平行板电容器;●对平行板电容器有关的C 、Q 、U 、E 的讨论问题有两种情况;对平行板电容器的讨论：kd s c πε4=、U q C =、dUE = ①电容器跟电源相连,U 不变,q 随C 而变;d ↑→C ↓→q ↓→E ↓ ε、S ↑→C ↑→q ↑→E 不变;②充电后断开,q 不变,U 随C 而变;d ↑→C ↓→U ↑→skq sd kdq cd q d U E επεπ44====不变; ε、S ↓→C ↓→U ↑→E ↑; 问题1：静电计为什么可测量两个导体的电势差 问题2：静电计会改变被验两个导体的电量与电势差吗典型例题例1. 如图6所示,平行板电容器在充电后不切断电源,此时板间有一带电尘粒恰能在电场中静止,当正对的平行板左右错开一些时A ．带电尘粒将向上运动B ．带电尘粒将保持静止C ．通过电阻R 的电流方向为A 到BD ．通过电阻R 的电流方向为B 到A答案 BC分析：粒子静止在电容器内,则由共点力的平衡可知电场强度与重力的关系；再根据变化后的场强判断能否保持平衡；由电容器的决定式可知电容的变化,由电容的定义式可知极板上电荷量的变化,由充放电知识可知电流的方向解析：A 、B 由于电容器与电源相连,故电容器两端电压不变,因板间距不变,故极板间的场强不变,带电粒子所受的电场力不变,粒子仍能保持静止,故A 错误,B 正确；C 、D 因正对面积减小,由kdS C r πε4=知,C 减小,因电压不变,由U QC =知,Q 减小,故电容器放电,因电容器上极板接电源正极,上极板带正电,所以通过电流的方向由A 流向B,故C 正确、D 错误;例2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A 、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 正对面积错开一些答案：C 、D解析 静电计显示的是A 、B 两极板间的电压,指针张角越大,表示两板间的电压越高.当合上S 后,A 、B 两板与电源两极相连,板间电压等于电源电压,静电计指针张角不变；当断开S 后,板间距离增大,正对面积减小,都将使A 、B 两板间的电容变小,而电容器所带的电荷量不变,由UQC =可知,板间电压U 增大,从而使静电计指针张角增大.所以本题的正确选项是C 、D.答案：CD例3、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 =bt a +a 、b 为大于零的常数,其图象如题图2所示,那么题21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.①和③B.①和④C.②和③D.②和④解析由题意可知：πεπε4k sQd d 4k s Q CdQ d ====U E 所以E 的变化规律与Q 的变化规律相似,所以E 的图象为②,由at bU d k s CU Q +===πε4k, 所以d =vt+a ,所以是匀速移动,所以速度图象为③,综上所述C 正确. 针对训练1、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E.加大P 、Q 之间的距离F.缩小a、b间的正对面积G.取出ab两极间的电解质,换一块形状大小相同的导体分析：题中电容器ab与平行金属板PQ并联,电势差相等,根据左边电容器的电容的变化得G 、取出a 、b 两极板间的电介质,换一块形状大小相同的导体,相当于板间距离减小,根据kdS C r πε4=,则电容C 增大,Q 不变,由U QC =,ab 间的电势差U 减小,所以PQ 两端的电势差减小,电场强度减小,则电场力变小,α变小．故G 错误;2、传感器是把非电学量如温度、速度、压力等的变化转换为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．如图是一种测量液面高度h 的电容式传感器的示意图．从电容C 大小的变化就能反映液面的升降情况．关于两者关系的说法中正确的是A ．C 增大表示h 减小B ．C 减小表示h 增大C ．C 减小表示h 减小D ．C 的变化与h 变化无直接关系分析：根据电容器的决定式kdSC r πε4=,结合正对面积的变化,判断电容的变化; 解析：当h 减小时,则正对面积减小,根据电容器的决定式kdSC r πε4=,电容器的电容减小,反之,h 增大,电容增大;故C 增大,说明h 增大；C 减小,说明h 减小；故C 正确,A 、B 、D 错误;3、 一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地;在两极板间有一正点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 表示两极板间的电压,W 表示正点电荷在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 不变分析：抓住电容器的电荷量不变,结合电容的决定式和定义式,以及匀强电场的场强公式得出电场强度的变化,从而得出P 与下极板电势差的变化,得出P 点的电势变化和电势能变化解析：平行板电容器充电后与电源断开后,电量不变．将正极板移到图中虚线所示的位置时,板间距离d 减小,根据kdS C r πε4=知,电容增大,根据U QC =知,板间电压变小;由SS kQ Cd Q d U E r r εεπ14∝===知,两板间的电场强度与d 无关,则可知电场强度不变;P 与负极板间的距离不变,由公式U=Ed 可知,P 与负极板间的电势差不变,P 点的电势不变,根据ϕq W =知,正电荷在P 点的电势能不变．故A 、C 正确,B 、D 错误;4、如图4所示的实验装置中,平行板电容器的极板B 与一灵敏静电计相接,极板A 接地;若极板A 稍向上一点,由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是D A. 两极板间的电压不变,极板上的电量变小； B. 两极板间的电压不变,极板上的电量变大； C. 极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变小； D. 极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变大解：A 极板与静电计相连,所带电荷电量几乎不变,B 板与A 板带等量异种电荷,电量也几乎不变,故电容器的电量Q 几乎不变．将极板B 稍向上移动一点,极板正对面积减小,电容减小,由公式UQC =可知,电容器极板间电压变大;故D 正确;5、如图13－8－4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 ABA ．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：A 、B 、C 、电容器所带电量Q 保持不变,静电计指针张角变大,板间电势差U 变大,由UQC =知,电容C 变小,根据kdSC r πε4=分析可知板间距离应增大、或抽出电介质、或者减小正对面积,故A 正确,B 正确,C 错误;D 、将A 板放走部分电荷,由UQC =可知电势差减小,故D 错误; 6、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后AA ．P 点的电势将降低B ．带点油滴的电势能将减少C ．带点油滴将沿竖直方向向上远动D ．电容器的电容减小,则极板带电量将增大分析：将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离,电容器两板间电压不变,根据dUE =分析板间场强的变化,判断电场力变化,确定油滴运动情况．由U=Ed 分析P 点与下极板间电势差如何变化,即能分析P 点电势的变化和油滴电势能的变化;解析：C 、将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离,由于电容器两板间电压不变,根据dUE =得知板间场强减小,油滴所受的电场力减小,则油滴将向下运动．故C 错误; A 、场强E 减小,而P 点与下极板间的距离不变,则由公式U=Ed 分析可知,P 点与下极板间电势差将减小,而P 点的电势高于下极板的电势,则知P 点的电势将降低．故A 正确;B 、由带电油滴原来处于平衡状态可知,油滴带负电,P 点的电势降低,则油滴的电势能将增加．故B 错误;D 、根据Q=Uc,由于电势差不变,电容器的电容减小,故带电量减小;故D 错误;7．如图所示,平行板电容器的电容为C,带电荷量为Q,两极板间距离为d,今在距两极板的中点错误!d 处放一电荷q,则AA ．q 所受电场力的大小为错误!B ．q 所受电场力的大小为k错误!C ．q 点处的电场强度是k 错误!D ．q 点处的电场强度是k 错误!分析：解答本题关键应掌握：电容的定义式U Q C =,即可得到电容器板间电压U,由dU E =,求出板间电场强度E,q 所受的电场力F=qE ；平行板电容器不是点电荷,不能用2rQk 求解板间场强;θa b R解析：A 、B 由U Q C =得,电容器板间电压CQU =,板间场强Cd Q E =,q 所受的电场力大小为CdQqqE F ==;故A 正确,B 错误; C 、D 由于平行板电容器不是点电荷,不能用2rQk求解板间场强;故C 、D 错误; 8、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,将平行金属板按如图所示的电路图连接;绝缘线与左极板的夹角为θ;保持极板位置不变,当滑动变阻器R 的滑片在a 位置时,电流表的读数为I 1,夹角为θ1；当滑片在b 位置时,电流表的读数为I 2,夹角为θ2,则 DA.θ1<θ2,I 1<I 2B.θ1>θ2,I 1>I 2C.θ1=θ2,I 1=I 2D.θ1<θ2,I 1=I 2分析：由图可知电容器与滑动变阻器的左侧并联,而电容器在电路稳定时看作断路,故可判断电路中电流的变化；由滑片的移动可知电容器两端电压的变化,由U=Ed 可求得场强的变化；对小球受力分析可得出夹角的变化;解析：解：因电容器稳定后相当于开路,对电路没有影响,故移动滑片时电路中电流不变,即I 1=I 2；小球带正电,小球受重力、电场力及绳子的拉力而处于平衡；滑片右移时,与电容器并联部分的电压增大,则电容器两端的电压增大,由U=Ed 可知,两极板间的电场强度增大；小球受到的水平向右的电场力增大,因重力不变,要使小球重新处于静止状态,细线与竖直板间的夹角应增大；故D 正确;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 BA ．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 的运动状态分析：带电微粒P 在水平放置的A 、B 金属板间的电场内处于静止状态,说明处于平衡状态,竖直向上的电场力大小等于重力的大小,当两平行金属板A 、B 分别以O 、0′中心为轴在竖直平面内转过相同的较小角度α,然后释放P,此时P 受到重力、电场力,合力向左,故P 做向左的匀加速直线运动;解：初位置时,电场力和重力平衡,设电场强度为E,初状态极板间距是d,旋转α角度后,极板间距变为dcosα,所以电场强度αcos E E =',而且电场强度的方向也旋转了α,由受力分析可知,电场力在竖直方向的分力为F=qE′cosθ=qE ,竖直方向仍然平衡,水平方向有电场力的分力,所以微粒水平向左做匀加速直线运动；故B 正确,A 、C 、D 错误;10．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 ADA ．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不变分析：小球受重力、拉力、电场力三个力处于平衡状态,保持开关S 闭合,电容器两端间的11. 2012·海南物理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ADA ．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 变为原来的一半一半,由U Q C =,分析U 的变化,由dU E =分析E 的变化;解析：A 、保持U 不变,将d 变为原来的两倍,根据公式dU E =,可知E 变为原来的一半,A 正确； B 、保持E 不变,将d 变为原来的一半,dU E =,则U 变为原来的一半,B 错误； C 、保持d 不变,将Q 变为原来的两倍,d 不变,电容C 不变,由U Q C =知,U 变为原来的两倍,故C 错误；D 、保持d 不变,将Q 变为原来的一半,d 不变,电容C 不变,由UQ C =知,U 变为原来的一般,再由d U E =可知,则E 变为原来的一半,故D 正确; 12、2012·全国理综如图,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π/6;再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加到π/3,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; 2Ｑ分析：对小球受力分析,受重力、电场力和拉力,根据U=Ed 、Q=cU 、F=qE 以及平衡条件分两次列方程后求解出电容器极板电量Q 的表达式进行讨论设电容器的电容为C,第一次充电Q 后,电容器两极板间电势差C Q U =1； 两极板间的匀强电场,d U E 11=；设电场中小球的带电量为q,则所受电场力11qE F =;小球在电容器中受重力、电场力和拉力而平衡,如图所示有平衡条件有11tan θmg F =,综上各式gcdtan 1m qQ =θ 第二次充电后,电容器的带电量为Q Q ∆+,同理可得gcd)(tan 2m Q Q q ∆+=θ,将方向夹角代入的Q Q 2=∆; 三、平行板电容器的动态问题分析方法：抓住不变量,分析变化量;其依据是U Q C =；匀强电场中的d U E =；平行板电容器电容决定式kdS C r πε4=; 四、平行板电容器的两类典型问题：①平行板电容器始终连接在电源的两端：电势差U 不变由kd S C r πε4=∝d S r ε可知C 随r S d ε、、的变化而变化;由kdS U UC Q r πε4==,Q 也随r S d ε、、的变化而变化;由d d U E 1∝=可知,E 随d 的变化而变化;②平行板电容器充电后,切断与电源的连接：电荷量Q 保持不变;由dS kd S C r r επε∝=4可知可知C 随r S d ε、、的变化而变化;由Sd S kdQ C Q U r r εεπ∝==4可知,U 随r S d ε、、的变化而变化;由SS kQ Cd Q d U E r r εεπ14∝===可知E 与d 无关,只随r S ε、的变化而变化; 例题：如图所示,一平行板电容器充电后与电源断开,这时电容器的电荷量为Q,P 是电容器内一点,电容器的上极板与大地相连,下列说法正确的是A.若将电容器的上极板左移一点,则两板间场强减小B.若将电容器的下极板上移一点,则P 点的电势升高C.若将电容器的下极板上移一点,则两板间电势差增大D.若将电容器的下极板上移一点,则两板间电势差减小解析 由dU E =、U Q C =、kd S C r πε4=可知S kQ E r επ4=,S 减小,E 增大,故A 错； 将电容器的下极板上移一点,电容器极板距离减小,由S kQ E r επ4=知,E 与d 无关,E 不变,由Ed U =知,U 减小,即两板间电势差减小,C 错,D 正确；P 点与上极板距离不变,即P 点与上极板的电势差不变,则P 点的电势不变,B 错;答案 D 正确;易错提醒：1充电后的电容器断开和电源的连接,Q 一定；2Q 一定时,由SS kQ Cd Q d U E r r εεπ14∝===知,两板间的电场强度与d 无关；3接地板电势为零; 例题：连接在电源两极上的平行板电容器,当两极板间距离减小时A.电容器的电容C 变大B.电容器极板的带电荷量变大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 变大解析 电容器两极板间距离减小,由kdS C r πε4=得其电容变大,所以A 正确；连接在电源两极上的平行板电容器,U 不变,由U Q C =知,U 不变,而C 变大,则Q 变大,故B 正确,C 错误；由dU E =知,U 不变,d 减小,则E 变大,故D 正确;答案：ABD 例题：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.增大两极板之间的距离,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.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解析 电容器上所带电荷量一定,由公式kdS C r πε4=知,d 增大,C 变小,再由U Q C =知,U 变大,故A 正确；将A 板稍微上移,正对面积S 减小,C 减小,U 变大,故B 正确；将玻璃板插入两板之间,r ε增大,C 变大,U 变小,故C 项错误；将A 板拿走,相当于使d 变得更大,C 更小,故U 应更大,故D 错误;答案 AB;例题：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 A.带电油滴将沿竖直方向向上运动点的电势将降低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d U E =将减小,油滴所受电场力qE 减小,故油滴将向下运动,A 错；P 点的电势大于0,且P 点与下极板间的电势差Ed U =减小,所以P 点的电势减小,B 对； 带电油滴原来处于平衡状态可知,油滴带负电,又知道P 点的电势降低,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kdS C r πε4=,d 增大,电容C 减小,由U Q C =知,U 不变,C 减小,则Q 减小,故D 错;答案 B; 五、含电容器电路的分析与计算方法在直流电路中,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,电容器处电路可看做是断路,简化电路时可去掉它;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低,因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压;2.当电容器和电阻并联后接入电路时,电容器两极间的电压与其并联电阻两端的电压相等;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；如果电容器两端电压降低,电容器将通过与它连接的电路放电;例题：如图所示,电源电动势E＝10V,内阻可忽略,R1＝4Ω,R2＝6Ω,C＝30μF,求：1S闭合后,稳定时通过R1的电流；解析S闭合后,电路稳定时,R1、R2串联,易求ARREI121=+=,即为通过R1的电流.2S原来闭合,然后断开,这个过程中流过R1的电荷量.解析S闭合时,电容器两端电压UC ＝U2＝I·R2＝6 V,储存的电荷量Q1＝C·断开至达到稳定后电路中电流为零,此时UC ′＝E,储存的电荷量Q1′＝C·UC′.很显然电容器上的电荷量增加了ΔQ＝Q′－Q＝CUC ′－CUC＝×10－4 C.电容器上电荷量的增加是在S断开以后才产生的,只有通过R1这条途径实现,所以流过R1的电荷量就是电容器上增加的电荷量.方法点拨：含电容器电路的分析与计算方法：1首先确定电路的连接关系及电容器和哪部分电路并联;2根据欧姆定律求并联部分的电压即为电容器两极板间的电压.3最后根据公式Q＝CU或ΔQ＝CΔU,求电荷量及其变化量;例题：在如图所示的电路中,灯泡L的电阻大于电源的内阻r,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动一段距离后,下列结论正确的是A.灯泡L变亮B.电源的输出功率变小C.电容器C上电荷量减少D.电流表读数变小,电压表读数变大解析将滑动变阻器的滑片P向左移动一段距离后,R的阻值变大,电路中电流变小,灯泡L 变暗,A错误；路端电压变大,电阻R两端电压变大,电容器C两端电压变大,电容器C上电荷量增加,C错误,D正确；当外电路电阻等于电源的内阻时电源的输出功率最大,灯泡L的电阻大于电源的内阻r,则当P向左移动一段距离后,外电路电阻比r大得越多,电源的输出功率变小,B正确.答案BD例题：如图所示,A和B为竖直放置的平行金属板,在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球．开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑动头P在a处,此时绝缘线向右偏离竖直方向．电源的内阻不能忽略下列判断正确的是A．小球带负电B．当滑动头从a向b滑动时,细线的偏角θ变大C．当滑动头从a向b滑动时,电流表中有电流,方向从上向下D．当滑动头从a向b滑动时,电源的输出功率一定变大考点闭合电路的欧姆定律；电场强度．专题恒定电流专题．分析由题,小球向右偏,可判断小球所受电场力方向,根据电场方向,能判断出小球的电性．滑动头从a向b滑动时,接入电路电阻变小,由欧姆定律可分析电容器的电压的变化,从而判断细线的偏角变化,同时可判断电容器是充电还是放电,得出电流表中电流方向．利用电源的输出功率与外电阻关系,可判断输出功率大小．解答解：A、由图,A板带正电,B带负电,电容器内电场方向水平向右．细线向右偏,电场力向右,则小球带正电．故A错误．B、滑动头向右移动时,R变小,外电路总电阻变小,总电流变大,路端电压U=E﹣Ir变小,电容器电压变小,细线偏角变小,故B错误．C、滑动头向右移动时,电容器电压变小,电容器放电,因A板带正电,则流过电流表的电流方向向下．故C正确．D、根据电源的输出功率与外电阻的关系：当外电阻等于内阻时,输出功率最大．外电阻大于内阻,外电阻减小输出功率增大；当外电阻小于内阻时,外电阻减小,输出功率减小．本题,不知道外电阻与内阻大小关系,故无法判断电源输出功率的大小．故D错误故选：C．点评本题含容电路的问题,是高考热点问题．对于电容器,关键是分析和计算其电压,及充电情况．电源的输出功率与外电阻的关系可根据数学知识进行严格推导．。
2025年高考物理一轮总复习(提升版)实验十观察电容器的充、放电现象
1
2
3
4
5
高中总复习·物理(提升版)
（1）关于电容器的充、放电，下列说法中正确的是
AD 。（填
正确答案标号）
A. 电容器充、放电过程中，外电路有电流
B. 电容器充、放电过程中，外电路有恒定电流
C. 电容器充电过程中，电源提供的电能全部转化为内能
D. 电容器放电过程中，电容器中的电场能逐渐减小
1
2
3
频率将 不变（选填“增大”“减小”或“不变”）。
③已知电源电动势E，测得充电过程I－t图像的面积为S，以及振
荡电路的周期T，可以得到电感线圈的电感表达式为L＝
（以上物理量的单位均为国际单位制单位）
2
4π2
。
高中总复习·物理(提升版)
解析：
10.036−9.944
①由题图乙可知T＝
10
s＝9.2×10－3 s；
是
A
。
解析：充电过程中，开始时电容器不带电，充电电流较大；充电
接近完成时，充电电流趋于零，对比图像可知，A正确。
高中总复习·物理(提升版)
（5）电容器放电过程中记录的部分数据如表中所示。
时间
t/s
电流i/
μA
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
500 392 270 209 158 101 75
实验十
观察电容器的充、放电现象
高中总复习·物理(提升版)
考情调研
高考已经将观察电容器的充、放电
现象实验变为必考实验，在2023年
山东卷和新课标卷高考中都对本实
2024高考物理电容与电感应用题库及答案
2024高考物理电容与电感应用题库及答案一、选择题1. 下列物理量中，与电容有关的是：A. 电流B. 高斯定律C. 电位差D. 磁感应强度答案：C2. 电容器的电量与电容和电压之间的关系是：A. 电量与电容成正比，与电压无关B. 电量与电压成正比，与电容无关C. 电量与电容和电压都成正比D. 电量与电容和电压都无关答案：B3. 一个电容器两端电压为10 V，通过它的电流为2 A，求电容的大小。
A. 20 FB. 5 FC. 0.5 FD. 2 F答案：C4. 一台电源电压为12 V，将电压调至24 V，则电容器两端电压和电容大小的变化关系是：A. 电压变为原来的两倍，电容大小不变B. 电压和电容大小都变为原来的两倍C. 电压变为原来的两倍，电容大小变为原来的一半D. 电压和电容大小都变为原来的一半答案：A5. 一个平行板电容器的板间距为2 mm，板面积为10 cm²，以真空为介质，求电容大小。
A. 20 pFB. 50 pFC. 100 pFD. 200 pF答案：C6. 符合电流变化规律的是：A. 电动势随时间变化B. 磁感应强度随时间变化C. 电容大小随时间变化D. 电流随时间变化答案：D二、填空题1. 一台变压器，原边匝数为500，原边电流为2 A，副边电流为10 A，求副边匝数。
答案：1002. 一个电感器的自感系数为0.5 H，通过它的电流变化率为2 A/s，求其产生的感应电动势大小。
答案：1 V3. 一个电容器存储的能量为4 J，电容为2 F，求电容器的电压大小。
答案：2 V4. 一台变压器，原边电压为100 V，原边电流为1 A，副边电流为5 A，求副边电压。
答案：500 V5. 在一个电路中，电容器和电感器串联，电容为10 F，电感为0.2 H，求谐振频率。
答案：500 Hz三、解答题1. 一个平行板电容器的电容为0.2 F，两板间电压为10 V，若将电容器充电至90%的容量，求充电时的电量大小。
高考物理专题复习：电容器
高考物理专题复习：电容器一、单选题1．一平行板电容器充好电后，断开开关，将两个极板相互错开一些。
下列说法正确的是（ ） A ．电容器的电容增大 B ．每个极板的电荷量减小 C ．两极板间的电压增大D ．两极板间的电场强度减小2．利用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素，如图所示，平行板电容器的极板A 与一静电计相接，极板B 接地，若极板B 稍向上移动一点，由观察到的静电计的指针变化，得出平行板电容器的电容变小的结论，其依据是( )A ．两极板间的电压不变，静电计指针张角变大B ．两极板间的电压不变，静电计指针张角变小C ．极板上的电荷量几乎不变，静电计指针张角变小D ．极板上的电荷量几乎不变，静电计指针张角变大3．如图所示，电源电动势E ，内电阻恒为r ，R 是定值电阻，热敏电阻R T 的阻值随温度降低而增大，C 是平行板电容器。
静电计上金属球与平行板电容器上板相连，外壳接地。
闭合开关S ，带电液滴刚好静止在C 内。
在温度降低的过程中，分别用△I 、△U 1和△U 2表示电流表、电压表1和电压表2示数变化量的绝对值。
关于该电路工作状态的变化，下列说法正确的是（ ）A ．1U I ∆∆一定不变，2U I∆∆一定变大B ．1U I ∆∆和2U I∆∆一定不变 C ．带电液滴一定向下加速运动且它的电势能不断减少 D ．静电计的指针偏角增大4．如图，有一平行板电容器，下列说法正确的是（ ）A ．保持S 接通，减小两极板间的距离，则极板间的电场强度E 减小B ．保持S 接通，在两极板间插入一块电介质，则极板上的电荷量减小C ．断开S ，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小D ．断开S ，在两极板间插入一块电介质，则两极板间的电势差增大5．如图所示，平行板电容器与电动势为E 的电流电源连接，上极板A 接地，一带负电油滴固定于电容器中的P 点，现将平行板电容器的下极板B 竖直向下移动一小段距离，则（ ）A ．带电油滴所受电场力不变B ．P 点的电势将升高C ．带电油滴的电势能增大D ．电容器的电容减小，极板带电量增大 6．电容单位用基本单位制正确表述的是（ ） A ．C/V B ．A 2·s 2/JC ．A 2·s 2/（kg·m 2）D ．A 2·s 4/（kg·m 2）7．如图，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1.4×10-5C；则电容器的电容为（）A．2×10-5F B．1.5×10-6F C．6×10-6F D．1×10-6F8．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，电容将增大C．在下板的内表面上放置一块薄陶瓷板，电容将增大D．将电源与电容器的两极板相连，使电容器充电，此过程电容将增大二、多选题9．M、N为平行板电容器的两块金属板，M极板与静电计的金属小球相连，静电计的外壳和N极板都接地，将它们水平正对放置，当M板带上一定量的正电荷后，静电计指针偏转一定角度，如图所示（静电计金属小球及金属杆、指针等所带的电荷量与金属板M所带的电荷量相比可以忽略不计）。
2024全国高考真题物理汇编：电容器的电容
2024全国高考真题物理汇编电容器的电容一、单选题1．（2024辽宁高考真题）某种不导电溶液的相对介电常数r 与浓度m C的关系曲线如图（a）所示，将平行板电容器的两极板全部插入该溶液中，并与恒压电源，电流表等构成如图（b）所示的电路，闭合开关S后，若降低溶液浓度，则（）A．电容器的电容减小B．电容器所带的电荷量增大C．电容器两极板之间的电势差增大D．溶液浓度降低过程中电流方向为M→N2．（2024浙江高考真题）图示是“研究电容器两极板间距对电容大小的影响”实验，保持电荷量不变，当极板间距增大时，静电计指针张角增大，则（）A．极板间电势差减小B．电容器的电容增大C．极板间电场强度增大D．电容器储存能量增大3．（2024甘肃高考真题）一平行板电容器充放电电路如图所示。
开关S接1，电源E给电容器C充电；开关S接2，电容器C对电阻R放电。
下列说法正确的是（）A．充电过程中，电容器两极板间电势差增加，充电电流增加B．充电过程中，电容器的上极板带正电荷、流过电阻R的电流由M点流向N点C．放电过程中，电容器两极板间电势差减小，放电电流减小D．放电过程中，电容器的上极板带负电荷，流过电阻R的电流由N点流向M点二、实验题4．（2024广西高考真题）某同学为探究电容器充、放电过程，设计了图甲实验电路。
器材如下：电容器，电源E （电动势6V ，内阻不计），电阻R 1=400.0Ω，电阻R 2=200.0Ω，电流传感器，开关S 1、S 2，导线若干。
实验步骤如下：(1)断开S 1、S 2，将电流传感器正极与a 节点相连，其数据采样频率为5000Hz ，则采样周期为s ；(2)闭合S 1，电容器开始充电，直至充电结束，得到充电过程的I —t 曲线如图乙，由图乙可知开关S 1闭合瞬间流经电阻R 1的电流为mA （结果保留3位有效数字）；(3)保持S 1闭合，再闭合S 2，电容器开始放电，直至放电结束，则放电结束后电容器两极板间电压为V ；(4)实验得到放电过程的I —t 曲线如图丙，I —t 曲线与坐标轴所围面积对应电容器释放的电荷量为0.0188C ，则电容器的电容C 为μF 。
高考物理电容器及其动态变化专题训练
电容器的电容及其动态变化问题1. (多选)下列关于电容器的叙述正确的是( )A.电容器是储存电荷和电能的容器B.任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体,就组成了电容器C.电容器所带的电荷量是指两个极板所带电荷量的绝对值之和D.电容器的充电过程是将其他的能转化成电容器的电能并储存起来2.对于电容器,下列说法正确的是（ ）A.电容器所带的电荷量越多,电容越大B.电容器两极板间的电势差越大,电容越大C.电容器所带的电荷量增加一倍,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21，它的电容也减小到原来的213.(多选)一个电容器的规格是“10μF 50 V”，则（ ）A.这个电容器的电容为10μF .B.这个电容器加上50V 电压时,电容才是10μFC.这个电容器的击穿电压高于50VD.这个电容器没有电压时,电容为04.关于右侧四幅图的叙述正确的是( )A.图甲为可变电容器,动片旋出时可以使其与定片的距离增大,从而改变电容B. 图乙为莱顿瓶,极板，可以用来储存电荷C.图丙中电容器只要与电源相连,电流表的示数始终不为零.D.图丁所示是电解电容器,击穿电压为80V5.电源、开关平行板电容器连成如图电路.闭合开关S,电源对电容器充电后，电容器带电量为Q,板间电压为U,板间电场强度大小为0E .则下列说法正确的是( )A.若将A 板下移少许,Q 增大;U 减小;0E 不变B.若将A 板下移少许,Q 不变;U 减小;0E 减小C.若断开开关,若将A 板下移少许,Q 增大;U 不变;0E 增大D.若断开开关,若将A 板下移少许,Q 不变;U 减小;0E 不变6.（多选）如图所示为研究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置.设两极板的正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ,平行板电容器的电容为C.实验中极板所带电荷量可视为不变,则下列关于实验的分析正确的是( )A.保持d 不变,减小S,则C变小,θ变大B.保持d 不变,减小S,则C 变大,θ变大C.保持S 不变,增大d,则C 变小,θ变大D.保持S 不变,增大d.则C 变大,θ变大7.图所示,平行板a 、b 组成的电容器与电池E 连接，平行板电容器P 处固定 放置一带负电的点电荷,平行板b 接地.( )A.点电荷所受电场力增大B.点电荷在P 处的电势能减少C.P 点电势减小D.电容器的带电量增加8.(2009 福建卷)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( ).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，则极板带电量将增大9.(多选)如图所示，两块较大的金属板A 、B 平行放置并与一电源相连,S 闭合后,两板间有一质量为m 、电荷量为q 的油滴恰好处于静止状态。
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,
电场中的图像专题和电容器专题(解析版)—2025年高考物理一轮复习考点通关卷(新高考通用)
电场中的图像专题和电容器专题建议用时：50分钟电场中的图像问题（A．粒子带正电C．电势能的最小值为零【答案】B【详解】A．粒子从静止开始沿强度方向先沿x轴负向，表明粒子带负电，故A ．滑块在3m x =处所受合外力小于0.5NB ．两场源电荷均带负电，且12Q Q <C ．滑块向右一定可以经过4m x =处的位置D ．滑块向右运动过程中，速度始终减小【答案】CA．a点场强大小小于b点的B．同一电荷在a点受到的电场力大小可能等于在C．同一正电荷在a点的电势能大于在D．将一负电荷从a点移到bA．．．．【答案】C【详解】AC．在v-t图像中，斜率表示加速度，而加速度由电场力产生，由于电场线的疏密表示电场强弱，所以电子在运动过程中，电场先增强后减弱，电场力先增大后减小，所以加速度应先增大后减小，故斜率A．在x轴上，由O点到2x处的电场强度逐渐减小A．在x轴负半轴上，x₁处的电场强度最大B．两点电荷可能带同种电荷C．将负试探电荷沿+x方向移动到D．两点电荷中正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量A．x轴上的电场强度方向沿B．A、B两点的电势相等C．电子从A点运动到B D．电子从A点运动到BA．点电荷A、B带电荷量大小之比为B．除无穷远处，x轴上有3处电势为零的点C．除无穷远处，x轴上只有1处场强为零的点D．从0x处静止释放的负试探电荷能再次经过该点【答案】CA．．．．【答案】BD【详解】A．由题知该电场为非匀强电场，电子从M沿直线运动到N，电场线疏密程度非均匀变化，可知题中电场强度E随位移x非线性变化，电场强度随位移x在逐渐减小，．电场强度E随位移x在逐渐减小，粒子所受电场力在逐渐减小，故粒子的加速度在逐渐减小，A．．．．【答案】AB【详解】AD．由于粒子只受电场力作用，因根据功能关系有-图像的斜率大小即为粒子所受电场力大小，从题图可知，图像的斜率随位移的增大而越来qEΔx E x电容器专题（A．A板带电量为3CEd4 B．P点的电势为3Ed4A．保持S接1，减小C两极板的正对面积，油滴会向上移动B．保持S接1，将C的下极板上移，油滴会向下移动C．将S从1掷到2，油滴将向下运动D．将S从1掷到2，同时将下极板上移，油滴将向下运动A．匀速向上运动时，C1减小，C2增加B．匀速向下运动时，C1减小，C2增加C．由静止突然加速向上运动时，C1减小，C2增加D．正在匀速向上运动的传感器突然停止运动时，C1减小，C2增加【答案】C【详解】AB．匀速运动时，多晶硅悬梁臂相对于顶层多晶硅上下极板间的距离均不变，根据：A．分子层间的距离增加了22πrkQSke¢BC．分子层间的距离增加了24πrkQSke¢DA．S闭合时，静电计的指针张角立即增大到某一角度后保持不变B．S闭合，稳定后将电阻箱R的阻值逐渐增大，静电计的指针张角不变C．S闭合，稳定后再断开S，仅将A板向上平移一小段距离，静电计的指针张角增大D．S闭合，稳定后再断开S，仅将A板向上平移一小段距离，A．带电油滴的电荷量mgd qU =A．电介质插入极板越深，电容器电容越大B．当传感器处于静止状态时，电容器不带电C．当传感器由静止突然向前加速时，会有电流由D．当传感器匀速直线运动时，达到稳定后电流表指针不偏转【答案】AD【详解】A．电介质插入极板越深，根据：A ．R 中有从a 到b 的电流C ．油滴的电势能不变【答案】CD【详解】A ．将A 板向上移动时，由平行板电容器决定式可知：A ．1Q 减小B ．2Q 减小【答案】BD【详解】将绝缘介质抽出，由电容的决定式：可知2C 变小，1C 不变，其中：。
高考物理专题复习：电容器的电容
高考物理专题复习：电容器的电容一、单选题1．下列关于电容器的说法中，正确的是（）A．给电容器充电后，电容器两极板带上等量的同种电荷B．电容器不带电时，其电容为零C．电容越大的电容器，带电荷量也一定越多D．电容器的电容由它本身结构决定，跟它是否带电无关2．如图所示，将平行板电容器接在电源两极间，电容器两极板间的带电尘埃恰好处于静止状态。
若将上极板缓慢地上移一些，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．尘埃将下落D．电流计中将有电流通过，电流方向由b a→3．对于电容C=QU，以下说法正确的是（）A．一只电容器电荷量越大，电容就越大B．对于固定电容器，它所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变C．电容器的电容由极板带电量与极板间电压共同决定D．如果一个电容器没有电压，就没有充电荷量，也就没有电容4．如图所示，平行板电容器经开关S与电池连接，a处有一电荷量非常小的点电荷，S是闭合的，aϕ表示a点的电势，F表示点电荷受到的电场力。
现将电容器的B板向下稍微移动，使两板间的距离增大，则（）A．aϕ变大，F变大B．aϕ变大，F变小C．aϕ不变，F不变D．aϕ不变，F变小5．让平行板电容器正对的两极板带电后，静电计的指针偏转一定角度.不改变A、B两板所带电荷量，且保持两板在竖直平面内。
现要使静电计指针偏转角变大，下列做法中可行的是（）A．保持B板不动，A板向下平移B．保持B板不动，A板向左平移C．保持B板不动，A板向右平移D．保持A、B两板不动，在A、B之间插入一块绝缘介质板6．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后（）A．P点的电势将降低B．带点油滴的电势能将减少C．带点油滴将沿竖直方向向上远动D．电容器的电容减小，则极板带电量将增大7．某同学按照如图所示连接了电路，利用电流传感器研究电容器的充电和放电过程，先使开关S接1，电容器充电完毕后将开关掷向2，可视为理想电流表的电流传感器将电流信号传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的I-t曲线，如图所示。
(1)对电容器的分析——2024届高考物理二轮复习电学实验专项突破
（1）对电容器的分析——2024届高考物理二轮复习电学实验专项突破1.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，下列说法中正确的是( )A.保持d不变，减小S，则θ变小B.保持S不变，增大d，则θ变小C.保持S不变，增大d，则θ变大D.保持d和S不变，在两极板间插入一陶瓷片，则θ变大2.研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示。
实验中，极板所带电荷量不变，若要使静电计指针的张角变大，可采用的方法是( )A.仅减小两极板间的距离B.紧贴b板插入金属板C.仅将电容器b板向下平移D.仅在极板间插入有机玻璃板E=，电容3.用传感器观察电容器的放电过程：按图（甲）连接电路，电源电动势8V器选用几百微法的电解电容器。
先使开关S与1端相连，电源向电容器充电，这个过程瞬间完成。
然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的I t-曲线，如图（乙）。
（1）估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量q=_____C；（2）根据以上数据估算电容为C=_______μF。
象。
实验电路如图（a）所示，电源电动势和内阻的标称值分别为E和r。
（1）将电阻箱阻值调为R。
柱流入时,指针向左偏转,反之向右偏转。
所选用的电压表的零刻度在表盘的最左侧。
①为观察电容器C充电时的现象,应将单刀双郑开关S接______(选填“1”或“2”)。
a.通过i t -图象可以发现:电容器放电时,电路中的电流减小得越来越______（选填“快”或“慢”);b.已知图(c)中图线与坐标轴所围成图形的面积表示电容器放电过程中所释放的电量,每一小格面积表示的电荷量为5810C -⨯,据此可求出电容器放电前所带电荷量Q =______C;c.乙同学在实验中所选用的电容器的电容C =______F 。
高考物理考点一遍过专题电容器
4πkd ，k 为静电力常量。
专题 35 电容器一、电容器的充、放电和电容的理解1．电容器的充、放电（1）充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两极板带上等量的异种电荷，电容器中储存电场能。
（2）放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中电场能转化为其他形式的能。
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。
（2）定义式： C =QU。
（3）物理意义：表示电容器容纳电荷本领大小的物理量。
3．平行板电容器（1）影响因素：平行板电容器的电容与正对面积成正比，与介质的介电常数成正比，与两板 间的距离成反比。
（2）决定式： C = ε Sr特别提醒C = Q ε S适用于任何电容器，但 C = r 仅适用于平行板电容器。
U 4πkd二、平行板电容器的动态分析1．对公式 C = Q U的理解电容 C = Q U，不能理解为电容 C 与 Q 成正比、与 U 成反比，一个电容器电容的大小是由电容器本身的因素决定的，与电容器是否带电及带电多少无关。
2．运用电容的定义式和决定式分析电容器相关量变化的思路（1）确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量不变。
（2）用决定式 C =εrS 4πkd分析平行板电容器电容的变化。
Q（3）用定义式 C = 分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化。
UU（4）用 E = 分析电容器两极板间电场强度的变化。
dr S4πkd、Q＝CU和E=3．电容器两类问题的比较分类充电后与电池两极相连充电后与电池两极断开不变量d变大S变大εr 变大UC变小→Q变小、E变小C变大→Q变大、E不变C变大→Q变大、E不变QC变小→U变大、E不变C变大→U变小、E变小C变大→U变小、E变小4．解电容器问题的常用技巧（1）在电荷量保持不变的情况下，电场强度与板间的距离无关。
（2）对平行板电容器的有关物理量Q、E、U、C进行讨论时，关键在于弄清哪些是变量，哪些是不变量，在变量中哪些是自变量，哪些是因变量，抓住C=εUd进行判定即可。
2023届高考物理二轮专题复习：电磁感应+电容+试题
电磁感应之电容模型模型1无外力充电式（电容器+单棒）例1 两条相互平行的光滑水平金属导轨，电阻不计，匀强磁场垂直导轨平面向上，磁感应强度为B 。
电容器的电容为C ，击穿电压足够大，开始时电容器不带电。
棒ab 长为L ，质量为m ，电阻为R ， 初速度为v 0，金属棒运动时，金属棒与导轨始终垂直且接触良好。
（1） 请分析电容器的工作状态，导体棒的运动情况，若导轨足够长，求导体棒最终的速度。
（2） 若电容器储存的电能满足 212E CU ，忽略电磁辐射损失，求导体棒ab 在整个过程中产生的焦耳热。
模型2．放电式（电容器+单棒）例2 两条相互平行的光滑水平金属导轨，电阻不计，匀强磁场垂直导轨平面向上，磁感应强度为B 。
棒ab 长为L ，质量为m ，电阻为R ，静止在导轨上。
电容器的电容为C ，先给电容器充电，带电量为Q ，再接通电容器与导体棒。
金属棒运动时，金属棒与导轨始终垂直且接触良好。
请分析电容器的工作状态，导体棒的运动情况，若导轨足够长，求导体棒最终的速度。
模型3.有恒力的充电式电容器例3. 水平金属导轨光滑，电阻不计，匀强磁场与导轨垂直，磁感应强度为B 。
棒ab 长为L ，质量为m ，电阻为R ，初速度为零，在恒力F 作用下向右运动。
电容器的电容为C ，击穿电压足够大，开始时电容器不带电。
请分析导体棒的运动情况。
4.模型迁移：（分析方法完全相同，尝试分析吧！）（1）导轨不光滑（2）恒力的提供方式不同，如导轨变成竖直放置或倾斜放置等(3) 电路结构变化1. （ 2017年天津卷12题）电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度，其原理可用来研制新武器和航天运载器。
电磁轨道炮示意如图，图中直流电源电动势为E ，电容器的电容为C 。
两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l ，电阻不计。
炮弹可视为一质量为m 、电阻为R 的金属棒MN ，垂直放在两导轨间处于静止状态，并与导轨良好接触。
首先开关S 接1，使电容器完全充电。
高考物理电容器题
高考物理电容器题高考物理题中关于电容器的考点主要包括电容器的基本概念、电容器的串并联、电容器的存储能量以及电容器的充电和放电等方面。
一、电容器的基本概念电容器是电路中常用的一种元件，它能够存储电荷并能够根据外加电压的变化来调整储存的电荷量。
电容器由两块金属板和之间的绝缘层组成。
当在电容器的两个金属板上加上电压时，电容器内就会储存电荷。
电容器的容量大小与金属板的面积、金属板之间的距离以及绝缘层的介电常数有关。
常用的电容器有电解电容器、电介质电容器等。
二、电容器的串并联电容器的串联指的是将多个电容器的正负极依次相连，形成一个闭合回路。
在串联电容器中，总电压等于各个电容器的电压之和，而总电容等于各个电容器的倒数之和。
即Ct = C1 + C2 + ... + Cn。
电容器的并联指的是将多个电容器的正负极连接在一起，形成一个“平行”的回路。
在并联电容器中，总电压等于各个电容器的电压，而总电容等于各个电容器的和。
即 1/Ct = 1/C1 + 1/C2 + ... + 1/Cn。
三、电容器的存储能量电容器在充电过程中会存储能量，而电容器的存储能量与电容器的容量和电压的平方成正比。
即E = 1/2*C*V^2，其中E表示电容器的存储能量，C表示电容器的容量，V表示电容器所加的电压。
四、电容器的充电和放电电容器在充电过程中，正负极之间的电势差逐渐增大，导致电荷在电容器板之间不断积累。
而在放电过程中，电容器正负极之间的电势差逐渐减小，电荷则从电容器板之间逐渐流出。
在电容器的充电和放电过程中，充电和放电的速率与电容器的电阻有关。
若电容器的电阻较大，则充电和放电的速率较慢，反之则较快。
充电和放电过程可以用RC电路进行模拟计算，其中R代表电阻，C代表电容。
五、高考物理电容器题解析高考物理试题通常会涉及到电容器的基本概念、串并联、存储能量以及充电和放电等内容。
在解答这些题目时，我们要注意理解题目中所给的信息和要求，并根据电容器的相关知识进行运算。
2025高考物理备考复习教案 第九章 实验十 观察电容器的充、放电现象
实验十 观察电容器的充、放电现象
1. 实验目的 (1)理解电容器的储能特性及其在电路中能量的转换规律. (2)电容器充、放电过程中，电路中的电流和电容器两端电压的变化规律.
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实验十 观察电容器的充、放电现象
2. 实验原理
电容器的充电过程 电容器的放电过程
如图，在充电开始时电流比较[1] 大 (填“大”或 “小”)，以后随着极板上电荷的增多，电流逐渐[2] 减 小 (填“增大”或“减小”)，当电容器两极板间电压等 于电源电压时电荷停止定向移动，电流I＝0.
[解析] I－t图像与坐标轴所围的面积等于电容器存 储的电荷量，按照多于半格算1格，少于半格可忽略 的计数原则，可数得共38个小格，故电容器存储的
电荷量为Q＝38×15×24×10－3 C＝3.8×10－3 C.
图丙
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实验十 观察电容器的充、放电现象
(4)本电路中所使用电容器的电容约为 4.8×10－4 F(结果保留2位有效数字). [解析] 由电容的定义式可得C＝QU＝3.8×8.100−3 F＝4.75×10－4 F，结果保留2位有 效数字得C＝4.8×10－4 F. (5)电容器充电后，将开关S2掷向2，发光二极管 D1 (填“D1”或“D2”)闪光. [解析] 电容器左侧极板为正极板，开关S2掷向2时电容器放电，电流从电容器左 侧流出，结合二极管的单向导电性，易知D1导通并闪光，D2截止不亮.
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实验十 观察电容器的充、放电现象
(3)用图(a)所示电路来观察电容器C的放电现象：使用电流传感器测量放电过程中电 路的电流，并将结果输入计算机，得到了图(b)所示的电流i与时间t的关系图像. ①通过i－t图像可以发现：电容器放电时，电路中的 电流减小得越来越 慢 (填“快”或“慢”). [解析] 从图(b)中可以看出放电时电流减小得越来越 慢(斜率的绝对值表示电流的变化快慢)；
2023年高考物理与强基计划核心知识点复习与真题精选 电容器
电容器一、真题精选（高考必备）1．（2019·浙江·高考真题）下列器件中是电容器的是A ．B ．C ．D ．2．（2021·重庆·高考真题）电容式加速传感器常用于触发汽车安全气囊，简化图如图所示，极板M 、N 组成的电容器为平行板电容器，M 固定，N 可左右移动，通过测量电容器极板间的电压的变化来确定汽车的加速度。
当汽车遇紧急情况刹车时，极板M 、N 间的距离减小，若极板上的电荷量不变，则电容器（ ）A ．电容变小B ．极板间的电压变大C ．极板间的电场强度变小D ．极板间的电场强度不变3．（2009·海南·高考真题）一平行板电容器两极板间距为d 、极板面积为S ，电容为0S C d ε=，其中0ε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 ．电场强度较小，电势差减小 4．（2018·北京·高考真题）研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示，下列说法正确的是( )A ．实验前，只用带电玻璃棒与电容器a 板接触，能使电容器带电B ．实验中，只将电容器b 板向上平移，静电计指针的张角变小C ．实验中，只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的张角变大D ．实验中，只增加极板带电量，静电计指针的张角变大，表明电容增大5．（2015·安徽·高考真题）已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为02δε，其中δ为平面上单位面积所带的电荷量，0ε为常量．如图所示的平行板电容器，极板正对面积为S ，其间为真空，带电荷量为Q ．不计边缘效应时，极板可看作无穷大导体板，则极板间的电场强度大小和两极板间相互的静电引力大小分别为A ．0Q S ε和20Q S ε B ．02QS ε和20Q S ε C ．02Q S ε和202Q S ε D ．0Q S ε和202Q Sε 6．（2010·重庆·高考真题）某电容式话筒的原理示意图如图所示，E 为电源，R 为电阻，薄片P 和Q 为两金属基板，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7．（2017·海南·高考真题）如图，平行板电容器的两极板竖直放置并分别与电源的正负极相连，一带电小球经绝缘轻绳悬挂于两极板之间，处于静止状态现保持右极板不动，将左极板向左缓慢移动关于小球所受的电场力大小F和绳子的拉力大小T，下列判断正确的是A．F逐渐减小，T逐渐减小B．F逐渐增大，T逐渐减小C．F逐渐减小，T逐渐增大D．F逐渐增大，T逐渐增大8．（2016·天津·高考真题）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级板都接地．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，EP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，EP不变C．θ减小，EP增大D．θ减小，E不变9．（2014·海南·高考真题）如图，一平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连，极板水平放置，极板间距为d，在下极板上叠放一厚度为l的金属板，其上部空间有一带电粒子P静止在电容器中。
105电容和电容器--2024高考一轮复习100考点100讲
2024年高考一轮复习100考点100讲第10章静电场第10.5讲电容和电容器【知识点精讲】1．常见电容器(1)组成：由两个彼此绝缘又相互靠近的导体组成。
(2)带电荷量：一个极板所带电荷量的绝对值。
(3)电容器的充、放电充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两板带上等量的异种电荷，电容器中储存电场能。
放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中电场能转化为其他形式的能。
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。
(2)定义式：C＝QU。
(3)物理意义：表示电容器容纳电荷本领大小的物理量。
(4)单位：法拉(F)1 F＝106 μF＝1012 pF3．平行板电容器(1)影响因素：平行板电容器的电容与极板的正对面积成正比，与电介质的相对介电常数成正比，与极板间距离成反比。
(2)决定式：C＝εr S4πkd，k为静电力常量。
【方法归纳】1．平行板电容器动态变化的两种情况(1)电容器始终与电源相连时，两极板间的电势差U保持不变。
(2)充电后与电源断开时，电容器所带的电荷量Q保持不变。
2．平行板电容器动态问题的分析思路(1)确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量不变。
(2)用决定式C＝εr S4πkd分析平行板电容器电容的变化。
(3)用定义式C＝QU分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化。
【最新高考题精练】1．（18分）（2019高考北京理综卷23）电容器作为储能器件，在生产生活中有广泛的应用。
对给定电容值为C的电容器充电，无论采用何种充电方式，其两极间的电势差u随电荷量q的变化图像都相同。
（1）请在图1中画出上述u–q图像。
类比直线运动中由v–t图像求位移的方法，求两极间电压为U时电容器所储存的电能E p。
（2）在如图2所示的充电电路中，R表示电阻，E表示电源（忽略内阻）。
通过改变电路中元件的参数对同一电容器进行两次充电，对应的q–t曲线如图3中①②所示。
a．①②两条曲线不同是______（选填E或R）的改变造成的；b．电容器有时需要快速充电，有时需要均匀充电。
高考物理专题复习：电容器
高考物理专题复习：电容器一、单项选择题（共8小题）1．下列说法正确的是（）A ．电容器的电容与它是否带电无关B ．平行板电容器充电后，它带的电荷量等于两极板带的电荷量绝对值之和C ．由公式可UQ C 知，电容器的电容随所带电荷量的增加而增大D ．平行板电容器充电后与电源断开，使两极板距离增大，电势差U 减小2．如下图所示，两个距离较近的足够大的金属板组成平行板电容器，两极板带上等量异种电荷。
可认为每个极板上电荷均匀分布，由对称性可知，每个极板单独激发的电场为与其垂直且两侧对称的匀强电场。
现把两极板间距离增加为原来的2倍，不考虑边界效应，两极板间的静电作用力变为原来的（）A ．1倍B ．21C ．41D ．2倍第2题图第3题图3．两个较大的平行金属板A 、B 相距为d ，分别接在电压为U 的电源正、负极上，这时质量为m ，带电量q 的油滴恰好静止在两板之间，如图所示，在其他条件不变的情况下，如果将两板非常缓慢地水平错开一些，那么在错开的过程中（）A ．油滴将向下加速运动，电流计中的电流从a 流向bB ．油滴将向上加速运动，电流计中的电流从b 流向aC ．油滴静止不动，电流计中的电流从a 流向bD ．油滴静止不动，电流计中的电流从b 流向a4．如图所示，将平行板电容器两极板分别接在电压是3V 的电池组正负极，若电容器的负极板带电量为-6.0C，则电容器的电容为（）A．2F B．0.5F C．-2F D．-0.5F5．如图所示，D为理想二极管，R为滑动变阻器，C1、C2为电容器，且电容相等，P、Q为带电粒子，开关S闭合后，P、Q均处于静止状态，下列说法正确的是（）A．C1、C2所带的电荷量不相等B．保持开关S闭合，将滑动变阻器滑片下滑，P加速向上运动，Q仍静止C．保持开关S闭合，将滑动变阻器滑片上滑，P加速向下运动，Q仍静止D．保持开关S闭合，将滑动变阻器滑片上滑，P加速向下运动，Q也加速向下运动6．如图甲所示的LC振荡电路中，通过P点的电流随时间变化的图线如图乙所示，若把通过P点向右规定为电流的正方向，则（）A．0.5~1ms内，电容器C正在放电B．0.5~1ms内，电容器的上极板带负电荷C．1~1.5ms内，Q点比P点电势低D．1~1.5ms内，电场能正在增加7．如图所示，平行板电容器与一个恒压直流电源连接，下极板通过A点接地，一带正电小球被固定于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．带电小球的电势能将减小D．若先将下极板与A点之间的导线断开，再将下极板向下移动一小段距离，则带电小球所受电场力不变8．如图甲所示为电容器的充电电路，先将可变电阻R的阻值调为R1，闭合开关S，电容器所带电荷量随时间变化的关系图像如图乙实线①所示。
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电容器专题一、例题部分例题1、如图所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ．（AD）A．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ增大B．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ不变C．断开S，将A板向B板靠近，则θ增大D．断开S，将A板向B板靠近，则θ不变例题2、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 ）A、一定减小B、一定增大C、一定不变D、可能不变例题3、如图所示电路中，电源电动势ε=10V，内阻r=1Ω，电容器电容C1=C2=30μF，电阻R1=3Ω，R2=6Ω，开关K先闭合，待电路中电流稳定后再断开K，问断开开关K后，流过电阻R1的电量是多少？A、C两点的电势如何变化？分析与解：我们从电路上看到，开关由闭合到断开，电容器上的电压发生变化，使电容器所带电量发生变化，这个变化要通过电容的充放电来实现，如果这个充放电电流要经过R 1，那么我们就可以通过电容器带电量的变化来确定通过R 1的电量。
当K 断开,稳定后,电路中没有电流,C 1上板与A 点等势，C 点与B 点等势，C 1、C 2两端电压均为电源电动势，所以 Q 1'=C 1ε=30×10-6×10=3.0×10-4库Q 2=C 2ε=30×10-6×10 =3.0×10-4库且两电容带电均为上正下负所以K 断开后C 1继续充电，充电量△Q 1=Q 1'-Q 1=3.0×10-4-1.8×10-4-=1.2×10-4库 这些电荷连同Ｃ２所充电量都要通过R １,故通过R １的电量Q=△Q 1+Q 2=1.2×10-4+3.0×10-4=4.2×10-4库A 点电势U A =10V, C 点电势U C =0V ，所以A 点电势升高,C 点电势降低.例题4、电源内阻r=2Ω，R 1=8Ω，R 2=10Ω，K 1闭合，K 2断开时，在相距d=70cm ，水平放置的固定金属板AB 间有一质量m=1.0g ，带电量为q=7×10—5C 的带负电的微粒，恰好静止在AB 两板中央的位置上，求（1）电源的电动势（2）将K 1断开0.1s 后，又将K 2闭合，微粒再经过多长时间与极板相碰。
（g=10m/s 2）【解答】（1）V E dEq mg 202=⇒= （4分） （2）)1(/102分s m mmg d E q a =-= m at h 2210521-⨯==（1分） s m at V /10==（1分）m gV h 05.0220=='距上极板25cm 时V=0粒子不能碰到上极板（2分）s t gt t V d h 4.021)2/(20=⇒-=+-（2分） 例题5、如图所示的电路中，电源电动势E =6.00V ，其内阻可忽略不计．电阻的阻值分别为R 1=2.4k Ω、R 2=4.8k Ω，电容器的电容C =4.7μF ．闭合开关S ，待电流稳定后，用电压表测R 1两端的电压，其稳定值为1.50V ．（1）该电压表的内阻为多大?（2）由于电压表的接入，电容器的带电量变化了多少?【解答】：（1）设电压表的内阻为r R ，测得1R 两端的电压为1U ，1R 与r R 并联后的总电阻为R ，则有vR R R 1111+= ① 由串联电路的规律 121U R R E U =- ② 联立①②，得 1211121)(U R R E R U R R R V+- 代人数据。
得 4.8r R k =Ω（2）电压表接入前，电容器上的电压C U 等于电阻2R 上的电压，1R 两端的电压为1R U ，则 211C R U R U R = 又1C R E U U =+接入电压表后，电容器上的电压为 1'C U E U =-由于电压表的接入，电容器带电量增加了 )(c cU U C Q -'=∆ 由以上各式解得 1112R E Q C U R R ⎛⎫∆=- ⎪+⎝⎭带入数据，可得 62.3510Q C -∆=⨯二、练习部分1．两块大小、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，接通开关K，电源即给电容器充电. （BC ）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2．某电解电容器上标有“25V、470μF”的字样，对此，下列说法正确的是（A）A、此电容器只能在直流25V及以下电压才能正常工作。
B、此电容器只能在交流25V及以下电压才能正常工作。
C、当工作电压是25V时，电容才是470μF。
D、这种电容器使用时，不必考虑两个引出线的极性。
f ，R1:R2=3:5，则电容器的带电量3．在图2的电路中，U=8V不变，电容器电容C=2001为（ A ）A．1×10－3CB．1.5×10－3CC．6×10－4CD．1.6×10－3C4．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（ C ）A．8kQq/d2B．4kQq/d2C．Qq/Cd D．2Qq/Cd5．如图所示，水平放置的平行金属板a、b分别与电源的两极相连，带电液滴P在金属板a、b间保持静止，现设法使P固定，再使两金属板a、b分别绕中心点O、O/垂直于纸面的轴顺时针转相同的小角度α，然后释放P，则P在电场内将做（ B ）A．匀速直线运动B．水平向右的匀加速直线运动C．斜向右下方的匀加速直线运动D．曲线运动6．如图所示的电路中，C2=2C1，R2=2R1，下列说法正确的是（A ）A．开关处于断开状态，电容C2的电量大于C1的电量B．开关处于断开状态，电容C1的电量大于C2的电量C．开关处于接通状态，电容C2的电量大于C1的电量D．开关处于接通状态，电容C1的电量大于C2的电量7.如图所示，两平行金属板A、B接在电池的两极，一带正电的单摆悬挂在A板上，闭合开关S，让单摆作简谐运动，设周期为T，则( AC )A.保持开关S闭合，B板向A板靠近，则周期小于TB.保持开关S闭合，B板向A板靠近，则周期不变C.开关S断开，B板向A板靠近，则周期不变D.开关S断开，B板向A板靠近，则周期大于T8．在如图所示的电路中，电源的电动势E=3.0V，内阻r=1.0Ω；电阻R1=10Ω，R2=10Ω，R3=30Ω；R4=35Ω；电容器的电容C=100μF，电容器原来不带电，求接通开关S后流过R4的总电量。
解答：由电阻的串并联得，闭合电路的总电阻R=R1(R2+R3)/(R1+R2+R3)+r由欧姆定律得，通过电源的电流I=E/R电源的端电压U=E－Ir电阻R3两端的电压U/=R3U/(R2+R3)通过R4的总电量就是通过电容器的电量Q=CU/代入数据解得，Q=2.0×10－4C9．如图所示，绝缘固定擦得很亮的锌板A水平放置，其下方水平放有接地的铜板B，两板间距离为d，两板面积均为S，正对面积为S'，且S＜S'．当用弧光灯照射锌板上表面后，A、B间一带电液滴恰好处于静止状态，试分析：（1）液滴带何种电荷?（2）用弧光灯再照射A板上表面，液滴做何种运动?（3）要使液滴向下运动，应采取哪些措施?【解析】（1）受弧光灯照射发生光电效应，有光电子从锌A的上表面逸出，而使A板带正电荷，接地的铜B由于静电感应而带负电，A、B板间形qE=，所以液滴带负电．成方向向下的匀强电场，由液滴处于静止状态知mg（2）当再用弧光灯照射A板上表面时，光电效应继续发生，使A板所带正电荷增加，q'＞mg，使液滴向上运动．A、B板间场强增强，所以E（3）要使液滴向下运动，即mg＞qE，mg和q不变，则必须使E变小．因上板电荷量Q 不变，则当B板向右移动，增大两板正对面积时，电容增大，两板电势差减小，而d不变，q''＜mg，则液滴向下运动．故场强E变小，E1 2 3 10．如图所示，在A 、B 两点间接一电动势为4 V ，内电阻为1Ω的直流电源，电阻R 1 、R 2 、R 3的阻值均为4Ω，电容器C 的电容为30μF ，电流表的内阻不计，求：(1)、电流表的读数；(2)、电容器所带的电量；(3)、S 断开后，通过R 2的电量．解答(1)0.8A (2)9.6×10-5C (3).4.8×10-5C11．如图所示，已知电源的电动势E=18V ，内电阻r=1Ω，电阻R 2=5Ω，电阻R 3=6Ω，两平行金属板水平放置，相距d ＝2cm ，当变阻器R 1的触头P 恰好在中点时，一个带电量q=-6×10-7C 的油滴恰好可静止在两板中间，此时，电流表的示数为2A 。
(g=10m/s 2)（1）、求变阻器R 1的阻值；（2）、求带电油滴的质量；（3）、当触头P 迅速滑到最低点后，油滴怎样运动？当油滴达到上板或下板时具有多大的速度？解答：12Ω，3×10-5kg ，向上0.32m/s。