高考二轮复习专题十：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。
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 。
高考物理二轮复习-专项突破-电容和电容器
变化时，引起S的变化，通过测出C的 变化，测量动片与定片间的夹角θ
甲
定片
图乙是测量液面高度h 的电容式传感器，原理是
由于C∝S，h发生变化，金属芯线和 。 导电液体组成的电容发生变化，通过
乙
测定C的变化，可以测量液面高度h
h
的变化。
.
金属芯线 电介质
导电液体
9
图丙是测量 压力F 的电容式传感器，原理是 由于C∝1/d，压力F 作用在可动电极上，引起极板间距 。 d 的变化，通过测出C的变化，测量压力F的变化。
BA
.
5
01年安徽春 一个平行板电容器，两板之间的距离d和两板面积S
都可以调节，电容器两板与电池相连接，以Q表示电
容器的电量，E表示两板间的电场强度，则 （ A C ）
A. 当d增大、 S不变时，Q减小，E减小 B. 当S 增大、 d不变时，Q增大，E增大 C. 当d减小、 S增大时，Q增大，E增大 D. 当S减小、 d增大时，Q不变，E增大
A. qCs／Qd
B. qQs／Cd
C. qQs／2 Cd D. qCs／2Qd
A 30° Bd
.
12
01年广东 如图示，平行板电容器经开关S与电池
连接，a 处有一带电量非常小的点电荷，S是闭合
的， φa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 （ ）B
做的功为W2，则 （ B ）
A. W1=W2 B. W1＜W2
C. W1＞W2 D. 无法确定
解: 接在稳压电源的两极上，U保持不变 d增大,C将减小,Q将减小,E将减小,F1将减小
若与电源断开， Q保持不变 d增大,C将减小,U将增大,E保持不变,F2保持不变
2021-2022年高考物理母题解读(七)静电场母题10电容器
2021-2022年高考物理母题解读（七）静电场母题10电容器高考题千变万化，但万变不离其宗。
千变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍生而来。
研究高考母题，掌握母题解法规律，使学生触类旁通，举一反三，可使学生从题海中跳出来，轻松备考，事半功倍。
母题10、电容器【解法归纳】电容是表征电容器本身储存电荷本领高低的物理量。
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C=Q/U.。
平行板电容器的电容：C=。
解决电容器动态问题要关键掌握两点：一是电容器充电后与电源断开极板上带电量不变的，二是与电源相接电容器极板间电压不变的。
典例：（xx·江苏物理）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，其电容量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【针对训练题精选解析】2.（xx天津理综第5题）板间距为的平行板板电容器所带电荷量为时，两极板间电势差为，板间场强为现将电容器所带电荷量变为，板间距变为，其他条件不变，这时两极板间电势差，板间场强为，下列说法正确的是A.B.C.D.4．（xx 安徽理综）如图所示，M 、N 是平行板电容器的两个极板，R 0为定值电阻，R 1、R 2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m 、带正电的小球悬于电容器内部。
闭合电键S ，小球静止时受到悬线的拉力为F 。
调节R 1、R 2，关于F 的大小判断正确的是A ．保持R 1不变，缓慢增大R 2时，F 将变大B ．保持R 1不变，缓慢增大R 2时，F 将变小C ．保持R 2不变，缓慢增大R 1时，F 将变大D ．保持R 2不变，缓慢增大R1时，F 将变小5.（xx 河南商丘模拟）带有等量异种电荷的平行金属板M 、N 水平放置，两个电荷P 和Q 以相同的速率分别从极板M 边缘和两板中间沿水平方向进入板间电场，恰好从极板N 边缘射出电场，如图所示。
高中物理电容练习题及讲解及答案
高中物理电容练习题及讲解及答案### 高中物理电容练习题及讲解及答案#### 练习题1：电容计算题目：一个平行板电容器，板间距离为4mm，板面积为0.01平方米，若两板间电势差为200V，求该电容器的电容。
解答：电容C可以通过公式C = ε₀A/d计算，其中ε₀是真空的电容率（8.85×10⁻¹² F/m），A是板面积，d是板间距离。
将题目中的数据代入公式：C = (8.85×10⁻¹² F/m) × (0.01 m²) / (4×10⁻³ m)C ≈ 2.21×10⁻¹¹ F答案：该电容器的电容为2.21×10⁻¹¹ F。
#### 练习题2：电容器的充放电题目：一个电容器初始带有电荷Q，当其与一个电阻R并联后，接上电压为V 的电源，经过一段时间后，电容器上的电荷变为Q/2。
求电容器放电后的时间。
解答：电容器放电时，电荷Q随时间t的变化可以用公式Q(t) = Q₀e⁻t/RC 表示，其中Q₀是初始电荷，R是电阻，C是电容，e是自然对数的底数。
根据题目，当Q(t) = Q/2时，即Q₀e⁻t/RC = Q/2。
我们可以解出t：t = RC ln(2)答案：电容器放电后的时间t = RC ln(2)。
#### 练习题3：电容器与电路的组合题目：一个RC串联电路，其中R = 1000Ω，C = 100μF。
当电路接通电源后，求5RC时间常数后电路中的电流。
解答：RC串联电路的时间常数τ = RC。
根据题目，τ = 1000Ω ×100×10⁻⁶ F = 0.1秒。
电路中的电流I随时间t的变化可以用公式I(t) = I₀e⁻t/τ表示，其中I₀是初始电流。
5RC时间常数后，即t = 5τ = 0.5秒。
代入公式得：I(0.5) = I₀e⁻0.5/0.1I(0.5) = I₀e⁻ 5答案：5RC时间常数后电路中的电流为I₀e⁻5。
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：。
2023年高考物理二轮复习知识点强化：闭合电路的欧姆定律专题(含答案)
2023年高考物理二轮复习学问点强化训练：稳恒电流〔闭合电路的欧姆定律〕专题〔一〕一、单项选择题1.如以下图，直线a 为电源的I-U 图线，曲线b 为灯泡的I-U 图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的总功率分别为〔〕A．1.6 W，2 W C．2 W，2 W B．1.6 W，6.4 W D．2 W，6.4 W2.如以下图电路，闭合开关S，两个灯泡都不亮，电流表指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，该电路的故障可能是〔〕A.电流表坏了或未接好B.从点a 经过灯L1到点b 的电路中有断路C.灯L2的灯丝断了或灯座未接通D.电流表和灯L1、L2都坏了3.在如以下图的电路中，电源的负极接地，其电动势为E。
内电阻为r，R 1、R 2 为定值电阻，R 3为滑动变阻器，C 为电容器，A﹑V 分别为抱负安培表和伏特表。
在滑动变阻器滑动触头P 自b 端向a 端滑动的过程中，以下说法正确的选项是〔〕A．a 点的电势降低B．伏特表示数变小C．安培表示数变大D．电容器 C 所带电荷量减小4．恒流源是一种特别的电源，其输出的电流能始终保持不变。
如以下图的电路中电源是恒流源，当滑动变阻器滑动触头P 从最左端向右滑动过程中，以下说法正确的选项是〔〕A．R0的电压变小．R 的电压变大2C．R1的电功率减小D．恒流源输出功率保持不变5.如图，两节干电池内阻不行无视，通过把握电键使接入灯泡增多或削减时，以下说法正确的选项是〔〕A.灯多时总的负载电阻较大B．灯少时灯泡两端电压较小C．灯多时通过电池的电流较大D．灯少时电池的输出功率较小6.如以下图，电源的内阻不能无视，当电路中点亮的电灯的数目增多时〔电灯规格不同，都能发光〕，下面说法正确的选项是〔〕A.外电路的总电阻渐渐变大，全部电灯亮度都变暗B．外电路的总电阻渐渐变大，全部电灯亮度都变亮C．外电路的总电阻渐渐变小，全部电灯亮度都变暗D．外电路的总电阻渐渐变小，有的电灯变亮有的电灯变暗7.如以下图，电源电动势为E，内阻为r，电表为抱负电表，灯泡L 和电阻R 阻值均恒定，在滑动变阻器的滑片由a 端滑向b 端的过程中，以下说法正确的选项是〔〕BA.灯泡消耗的功率渐渐增大B．电压表、电流表示数均减小C．电源消耗的总功率增大，热功率减小D．电压表示数变化量与电流表示数变化量比值确实定值恒定不变8．如以下图的闭合电路中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U、电流表的示数I、干电池的输出功率P 都会发生变化。
河北省高考物理二轮复习 考点综述 电容
电容1．如图1甲所示是电容器充、放电电路．配合电流传感器，可以捕捉瞬间的电流变化，并通过计算机画出电流随时间变化的图象如图1乙所示．实验中选用直流8 V 电压，电容器选用电解电容器．先使单刀双掷开关S与1端相连，电源向电容器充电，这个过程可瞬间完成．然后把单刀双掷开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流传入计算机，图象上显示出放电电流随时间变化的I－t曲线．以下说法正确的是( )．甲乙图1A．电解电容器用氧化膜做电介质，由于氧化膜很薄，所以电容较小B．随着放电过程的进行，该电容器两极板间电压逐渐增大C．由传感器所记录的该放电电流图象不能估算出该过程中电容器的放电电荷量D．通过本实验可以估算出该电容器的电容值2．M、N是水平放置的平行板电容器，将它与一电动势为E、内阻为r的电源组成如图所示的电路，R是并联在电容器上的滑动变阻器，G是灵敏电流计，在电容器的两极板间有一带电的油滴处于悬浮状态，如图2所示，现保持开关S闭合，将滑动变阻器的滑片向上滑动时，则( )．图2A．在滑片滑动时，灵敏电流计中有从a向b的电流B．在滑片滑动时，灵敏电流计中有从b向a的电流C．带电油滴将向上运动D．带电油滴将向下运动3．A、B两块正对的金属板竖直放置，在金属板A的内侧表面系一绝缘细线，细线下端系一带电小球(可视为点电荷)．两块金属板接在如图3所示的电路中，电路中的R1为光敏电阻(其阻值随所受光照强度的增大而减小)，R2为滑动变阻器，R3为定值电阻．当R2的滑片P在中间时闭合电键S，此时电流表和电压表的示数分别为I和U，带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为θ.电源电动势E和内阻r一定，下列说法正确的是( ).A．若将R2的滑动触头P向a端移动，则θ不变B．若将R2的滑动触头P向b端移动，则I减小，U减小C．保持滑动触头P不动，用较强的光照射R1，则小球重新达到稳定后θ变小D．保持滑动触头P不动，用较强的光照射R1，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变4．如图4所示，一个平行板电容器放在图中虚线框所示矩形区域的匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面且与板面平行，金属板a与电源的正极相连．一个不计重力的带正电粒子以初动能E 从左向右水平进入平行板中，并沿直线穿过两板区域．则下列说法正确的是( )．图4A．保持开关S闭合，a板稍向上平移，粒子将沿曲线运动，从极板右边穿出时的动能减少B．保持开关S闭合，a板稍向上平移，粒子仍沿直线运动，从极板右边穿出时的动能不变C．断开开关S，a板稍向下平移，粒子仍沿直线运动，从极板右边穿出时的动能不变D．断开开关S，a板稍向下平移，粒子将沿曲线运动，从极板右边穿出时的动能增加5．一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6．如图5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( )．图5A．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7．如图6所示，质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点(重力不计)，则从开始射入到打到上板的过程中P、Q ( )．图6A．运动的时间tQ>tPB．运动的加速度aQ<aPC．所带的电荷量之比qP∶qQ＝1∶2D．动能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝1∶28．图7是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧．对矿粉分离的过程，下列表述正确的有( )．图7A ．带正电的矿粉落在右侧B ．电场力对矿粉做正功C ．带负电的矿粉电势能变大D ．带正电的矿粉电势能变小9．如图8所示，R1＝R2＝R3＝R4＝R ，电键S 闭合时，间距为d 的平行板电容器C 的正中间有一质量为m ，带电量为q 的小球恰好处于静止状态；电键S 断开时，小球向电容器一个极板运动并发生碰撞，碰撞后小球带上与极板同种性质的电荷．设碰撞过程中没有机械能损失，小球反弹后恰好能运动到电容器另一极板．若不计电源内阻，求：图8(1)电源的电动势；(2)小球与极板碰撞后的带电量．参考答案1．D2．AC3．ACD4．AC场力方向向下．当开关S 闭合时，U 不变，E ＝U d，a 板上移，d 增大，E 减小，电场力小于洛伦兹力，粒子向上做曲线运动，电场力做负功，A 对，B 错；断开S ，Q 不变，E 不变，C 正确，D 错．]5．B [由平行板电容器电容决定式C ＝εrS 4πkd知，当插入电介质后，εr 变大，则在S 、d 不变的情况下C 增大；由电容定义式C ＝Q U 得U ＝Q C，又电荷量Q 不变，故两极板间的电势差U 减小，选项B 正确．]6．B [本题考查平行板电容器的工作原理、受力分析、电势和电势能的判断以及考生分析问题的能力．电容器和直流电源相接，所以当极间距离发生变化时，电容器两端的电压保持不变．当上极板向上移动时，d 变大，因E ＝U d，所以两板间电场强度变小，这时重力大于电场力，油滴向下运动，A 项错误；负极板接地，电势为零，所以P 点电势的大小就等于P 点和下板间的电势差，E 变小，所以φP 变小，P 点的电势降低，B 项正确；由题意知，该油滴带负电，电势降低则电势能增加，C 项错误；电容的定义式C ＝Q U可知，U 不变，若电容变小，则电量变小，D 项错误．] 7．C [设P 、Q 两粒子的初速度均为v0，加速度分别是aP 和aQ ，粒子P 到上极板的距离是h 2，它们类平抛的水平距离为l ，则对P ，由l ＝v0tP ，h 2＝12aPt2P ，得到aP ＝hv20l2.同理对Q ，l ＝v0tQ ，h ＝12aQt2Q ，得到aQ ＝2hv20l2.同时可知，tP ＝tQ ，aQ ＝2aP ，而aP ＝qPE m ，aQ ＝qQE m，可见，qP ∶qQ ＝1∶2，由动能定理，它们的动能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫maP h 2∶(maQh) ＝1∶4，选C.] 8．BD [由题图可知，电场方向水平向左，带正电的矿粉所受电场力方向与电场方向相同，所以落在左侧；带负电的矿粉所受电场力方向与电场方向相反，所以落在右侧，选项A 错误．无论矿粉所带电性如何，矿粉均向所受电场力方向偏转，电场力均做正功，选项B 正确；电势能均减少，选项C 错误、选项D 正确．]9．解析 (1)电键S 闭合时，R1、R3并联与R4串联，(R2中没有电流通过)UC ＝U4＝23ε 对带电小球有：mg ＝qE ＝qUC d ＝23qεd得：ε＝32mgd q(2)电键S 断开后，R1、R4串联，则UC′＝ε2＝34mgd q小球向下运动与下极板相碰后，小球带电量变为q′，向上运动到上极板，全过程由动能定理得mgd 2－qUC′2－mgd ＋q′UC′＝0联立解得：q′＝7q 6.答案 (1)32mgd q (2)7q 6。
2020届高考物理第二轮专题复习选择题模拟演练：电容器和电路分析(word 含答案)
2020届高考物理第二轮专题复习选择题模拟演练电容器和电路分析一、单项选择题1、如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r＝2 Ω，电阻R1、R2、R3的阻值分别为4 Ω、10 Ω、12 Ω，当滑片P滑到最右端b时时，理想电流表示数为1 A，流过电阻R3的电流为0.5 A，则下列说法正确的是( )A．滑动变阻器的最大阻值为6 ΩB．电源电动势为6 VC．当滑片P滑到最左端a时，电流表的读数为1 AD．当滑片P位于滑动变阻器的中点时，滑动变阻器消耗的功率为3.84W答案：D解析：当滑片P滑到最右端时，R2被短路，R3与整个变阻器R并联，并联电阻上的电流都是0.5 A，则并联电阻相等，都是12 Ω，A错误；电源电动势E ＝I (R 1＋r ＋R ·R 3R ＋R 3)＝12 V ，B 错误；当滑片P 滑到最左端时，R 3、变阻器R 及电子R 2都被短路，此时电流表的读数I 1＝ER 1＋r ＝2 A ，C 错误；滑片P 位于变阻器的中点时，R 3与R2并联后再与R 1串联，此时R 并＝4 Ω，I 总＝1.2 A ，并联部分的电压U 并＝I 总R并＝4.8 V ，变阻器上消耗的功率P R ＝U 2并R /2＝3.84 W ，D 正确． 2、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 为两相互绝缘的金属极板．当对着话筒说话时，P 振动而Q 可视为不动，在P 、Q 间距增大过程中( )A ．P 、Q 两板构成电容器的电容增大B ．P 板电荷量增大C ．M 点的电势比N 点低D ．M 点的电势比N 点高答案：D解析：电容式话筒与电源串联，其电压保持不变．在P 、Q 间距增大的过程中，根据电容决定式C ＝εS 4πkd可知电容减小，又根据电容定义式C ＝Q U得知电容器所带电量减小，P 极板上电荷量减小，电容器放电，放电电流通过R 的方向由M 到N.故M 点的电势比N 点高，故A 、B 、C 三项错误，D 项正确．3、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，下列说法正确的是( )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 流过灵敏电流计答案：D解析：根据C ＝εS 4πkd可知当产品厚度增大导致ε增大时，电容器的电容C 增大，再根据Q ＝CU 可知极板带电量Q 增加，有充电电流从b 向a 流过，故A 、C 两项错误，D 项正确；B 项，因两板之间的电势差不变，板间距不变，所以两板间电场强度E ＝U d不变，故B 项错误． 4、如图所示，A 、B 为两块竖直放置的平行金属板，G 是静电计，开关S 闭合后，静电计指针张开一定角度．下述做法可使静电计指针张角增大的是( )A ．使A 板向左平移以增大板间距离B ．在A 、B 两板之间插入一块陶瓷板C ．断开S 后，使B 板向左平移以减小板间距离D ．断开S 后，使B 板向上平移以减小极板正对面积答案：D解析：A 、B 两项，开关S 闭合，电容器两端的电势差不变，则指针的张角不变．故A 、B 两项错误．C 项，断开S ，电容器所带的电量不变，当B 板向左平移减小板间距，根据平行板电容器的表达式可知电容增大，根据U ＝Q C知，电势差减小，则指针张角减小．故C 项错误．D 项，断开S ，电容器所带的电量不变，使B 板向上平移减小正对面积，电容减小，根据U ＝Q C 知，电势差增大，则指针张角增大．故D 项正确．5、如图所示，水平放置的平行板电容器充电后与电源断开，上极板带正电，下极板接地，一带电油滴静止于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，则油滴( )A ．仍保持静止，电势能不变B ．仍保持静止，电势能减小C ．将向下运动，电势能增大D ．将向下运动，电势能减小答案 B解析 根据C ＝εS 4πkd 、C ＝Q U 和E ＝U d 推导得E ＝4πkQ εS，知Q 、S 不变，电容器板间场强不变，油滴受力情况不变，仍处于静止状态，由U ＝Ed 分析知，E 不变，下极板竖直向下移动一小段距离，即板间距离增大，则两极板间的电势差增大，因此P 点的电势升高，由于油滴带负电，那么带电油滴的电势能减小，故B 项正确，A 、C 、D 三项错误．6、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，则下列说法正确的是( )A ．保持S 闭合，将A 板向B 板靠近，则θ不变B ．保持S 闭合，将A 板向B 板靠近，则θ增大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变小答案 B解析 A 、B 两项，保持电键S 闭合，板间电压不变，将A 板向B 板靠近，板间距离d 减小，由板间场强E ＝U d分析得到场强增大，小球所受电场力增大，则θ增大．故A 项错误，B 项正确．C 、D 两项，电容器充电后电键S 断开，电容器所带电量不变，两板正对面积和介电常量都不变，根据推论E ＝4πkQ εS，得知，板间场强E 不变，小球所受电场力不变，则将A 板向B 板靠近时，θ不变．故C 项错误，D 项错误．7、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．当把金属板从电容器中快速抽出后，粒子P 开始运动．重力加速度为g ，粒子运动的加速度为( )A.l d gB.d －l dg C.l d －l g D.d d －lg 答案 A解析 抽出前，粒子受重力和电场力平衡，mg ＝q U d －l，抽出后，根据牛顿第二定律，有mg －q U d ＝ma ，联立解得a ＝l dg ，A 项正确．8、如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成2α角，在平行板间存在着一个匀强电场，线CD是两板间一条垂线，竖直线EF与CD 交于O点；一个带电小球沿着∠FOD的角平分线从A点经O点向B点做直线运动，则在此过程中，对该小球下列说法错误的是( )A．小球带正、负电荷都有可能B．小球可能做匀加速直线运动C．小球通过O点时所受电场力一定指向DD．小球动能的减少量是电势能增加量的2倍答案：B解析：A项，一个带电小球沿着∠FOD的角平分线从A点经O点向B 点做直线运动，所以小球合外力沿着AB；又由于小球受重力，所以电场力的方向由O到D；由于此电场的方向未知，所以小球的电性不确定，故A、C两项正确；B项，据以上分析可知，小球做匀减速直线运动，故B项错误；D项，由以上分析可知，小球受重力等于电场力，运动的位移和夹角相同，所以二力做的功相同，据功能关系可知，小球重力势能的增加量等于电势能的增加量，即小球动能的减少量是电势能增加量的2倍，故D项正确．二、多项选择题9、如图所示，理想二极管、平行板电容器、电源组成闭合电路，带电液滴P置于水平放置的平行板电容器的正中间，且处于静止状态，平行板电容器的B板接地．若将极板A向上移动少许，下列说法中正确的是( )A．电容器的电容增大B．AB间的电压增大C．液滴将向上运动D．液滴的电势能不变答案：BD解析：若将极板A向上移动少许，板间距离增大，电容减小，要放电；但是理想二极管具有单向导电性，不能放电，故是电荷量Q 一定，由于电容减小，则由Q ＝UC 可知，U 增大；因电荷量不变，根据C ＝εS 4πkd，C ＝Q U 、U ＝Ed ，联立可得：E ＝4πkQ S，故电场强度不变，则液滴保持静止；由于E 不变，故P 点与B 板的电势差不变，故P 点的电势不变，故电势能不变，故B 、D 两项正确，A 、C 两项错误．10、如图所示，一水平放置的平行板电容器其间距为d ，两极板分别与电池的两极相连，上极板中央有一小孔，小孔对电场的影响可以忽略不计．开关闭合时，小孔正上方d 3处有一带正电的粒子，粒子由静止开始下落恰好能到达下极板但没有与下极板接触，下列说法正确的是( )A ．保持开关闭合，若将下极板上移d 2，粒子将在距上极板d 3处返回 B ．保持开关闭合，若将下极板上移d 2，粒子将在距上极板d 5处返回C ．断开开关，若将下极板上移d 5，粒子将能返回原处 D ．断开开关，若将上极板上移d 5，粒子将能返回原处 答案：BD解析：A 、B 两项，对下极板未移动前，从静止释放到速度为零的过程运用动能定理得：mg·43d －qU ＝0－0.若将下极板上移d 2，设运动到距离上极板x 处返回．根据动能定理得：mg·(d 3＋x)－q x （d －12d ）·U ＝0－0.联立两式解得：x ＝d 5.故A 项错误，B 项正确；C 项，开关断开后，电量不变，移动极板电场E 不变．下极板上移时，极板之间的电压减小，粒子将打在板上．故C 项错误；D 项，上极板上移时，移动极板电场E 不变，板间电压增大，粒子定能返回．故D 项正确．11、如图所示，一平行板电容器的电容为C ，带有等量异种电荷的两极板A 、B 倾斜放置，质量为m 带电荷量为－q 的油滴，从极板A 上的小孔P 以初速度v 0水平向右射入极板间，经时间t 后油滴又从P孔水平向左离开极板间，油滴运动过程中恰好未与极板B 相碰，已知重力加速度g.( )A ．两极板间的距离d ＝v 0t 2B ．电容器所带的电荷量Q ＝Cmv 022qC ．两极板间的电场强度大小E ＝2mv 0qtD ．两极板间的电场强度大小E ＝m q g 2＋4v 02t 2 答案：BD解析：A 项，根据题意可知，油滴只能在水平方向做直线运动，即向右做匀减速直线运动，再向左做匀加速直线运动，受力情况如图所示；水平位移x ＝v 02t ，设电容器倾角为θ，则两极板间的距离d ＝xsinθ＝v 02t ·sin θ，A 项错误；B 项，减速过程中根据动能定理可得：qU ＝12mv 02，而Q ＝CU ，可知电容器所带的电荷量Q ＝Cmv 022q，故B 项正确； C 、D 两项，减速运动的加速度大小为： a ＝v 0t 2＝2v 0t根据平行四边形法则可知：(qE)2＝(mg)2＋(ma)2，解得两极板间的电场强度大小为：E ＝m qg 2＋4v 02t2，故C 项错误，D 项正确． 12、如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板a 、b 与电源E 相连，在与两板等距离的M 点有一个带电液滴恰处于静止状态．若将b 板向上平移一小段距离，但仍在M 点下方，下列说法中正确的是( )A．液滴仍将处于静止状态B．M点电势升高C．带电液滴在M点的电势能增大D．在b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：CD解析：电容器与电源保持相连，电容器板间的电压不变，将b板向上平移一小段距离，根据E电场＝Ud分析得知板间电场强度增大，液滴所受的电场力增大，液滴将加速向上运动，故A错误；由U＝Ed aM 知，M与a间的电势差增大，a点的电势为零，M点的电势小于零，则知M点的电势降低，故B错误；由于液滴带负电，则带电液滴在M 点的电势能增大，故C正确；在b板移动前后两种情况下，若将液滴从a板移到b板，两板间的电势差不变，根据电场力做功公式W＝qU 知，电场力做功相同，故D正确．13、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后细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 ．断开开关S ，将A 板向右平移，θ不变D ．断开开关S ，将A 板向右平移，θ变小答案：BC解析：保持开关S 闭合，电容器两端的电势差不变，将A 板向右平移，d 减小，则电场强度增大，带电小球所受电场力增大，根据共点力平衡条件知，θ角变大，反之向左平移A 板，θ角变小，A 错误，B 正确；断开开关S ，电荷量不变，根据C ＝εr S 4πkd ，E ＝U d ，C ＝Q U，联立解得E ＝U d ＝Q Cd ＝4πkQ εr S，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．14、如图所示，平行板电容器的两极板A 、B 接在电池两极，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，下列说法中正确的是( )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不变答案：AD解析：保持开关S 闭合，电容器两端间的电势差不变，带正电的A 板向B 板靠近，极板间距离减小，电场强度E 增大，小球所受的电场力变大，θ增大．故A 正确，B 错误；断开开关S ，电容器所带的电量不变，根据公式4S Q C kd U επ==，•4U Q k E d sπε==，知d 变化，E 不变，电场力不变，θ不变．故C 错误，D 正确。
高考物理二轮复习——电势、电势能与电势差(word版含答案)
2022年高考物理二轮复习——电势、电势能与电势差一、单选题1.下列说法正确的是（）A. 根据电场强度的定义式E= ，可知电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比B. 根据电容的定义式C= ，可知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. 根据真空中点电荷的电场强度公式E=k ，可知电场中某点电场强度和场源电荷的电荷量无关D. 根据电势差的定义式U AB= ，可知带电荷量为1 C的正电荷，从电场中的A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差为﹣1V2.在静电场中，将一电子从a点移至b点，静电力做功5 eV，下列结论正确的是()A. 电场强度的方向一定由b到aB. a、b两点的电势差是50 VC. 电子的电势能减少了5 eVD. 因电势零点未确定，故不能确定a、b间的电势差3.一平行板电容器两极板间距为、极板面积为S，电容为，其中是常量。
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.x轴上固定两个点电荷、，位于坐标原点O，位于a点，沿x轴O、a之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，已知b点电势为零，O、b间距离大于b、a间距离.从图中可以判断以下说法正确的是（）A. 为负电荷，为正电荷B. 的电量一定小于的电量C. b点的电场强度为零D. O、a之间各点的电场方向都指向a点5.如图所示，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到c。
a、b间的距离等于b、c间的距离。
用和分别表示三点的电势和场强，可以判定（）A. B. C. D.6.如图所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd 与竖直方向所夹的锐角为，则下列结论正确的是( )A. 液滴做匀速直线运动B. 此液滴带负电C. 电场力对液滴做的做负功D. 液滴的电势能加7.如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量异种点电荷分别固定在椭圆的两个焦点M、N上，A、E两点关于M点对称。
(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 。
【精品】2011北京高考第二轮综合专题复习----电场复习专题二
知识点一——电容器、电容▲知识梳理1．电容器两个彼此绝缘又相互靠近的导体就是一个电容器。
2．电容器的工作状态——充电和放电充电就是使电容器带电的过程如图所示。
放电就是使充电后的电容器失去电荷的过程，如图所示。
电容器的带电荷量是指一个极板所带电荷量的绝对值。
3．电容电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量。
电容器所带电荷量与极板间电压的比值叫电容。
定义式为，其中C与Q、U无关，仅由电容器自身决定。
单位1F=1 C/V=。
4．平行板电容器的电容C跟电容器的正对面积、介电常数成正比，跟极板间距成反比，即，其中k为静电力常量。
一带电平行板电容器两极板间的电场可认为是匀强电场，。
如图所示。
5．探究影响平行板电容器电容的因素（1）如图所示，保持Q和d不变，S越小，电势差越大，表示电容C越小。
（2）如图所示，保持Q和S不变，d越大，电势差U越大，表示电容C越小。
（3）如图所示，保持Q、S不变，插入电介质后，电势差U越小，电容C越大。
6．常见的电容器常见的电容器有：聚苯乙烯电容器、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“＋”“一”极。
7．平行板电容器的两类典型问题（1）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，电容器的变化，将引起电容器的的变化。
由于电容器始终连接在电源上，因此两板间的电压U保持不变，可根据下列几式讨论的变化情况：。
（2）平行板电容器充电后，切断与电源的连接，电容器的变化，将引起电容器的的变化。
这类问题由于电容器充电后切断与电源的连接，使电容器的电荷量Q保持不变，可根据下列几式讨论的变化清况：。
：一平行板电容器充电后，把电源断开，再用绝缘工具将两板距离拉开一些时（） A．电容器中电量增加 B．电容增加C．电容器电压增加 D．两极间电场强度增大知识点二——带电粒子在匀强电场中的加速和偏转▲知识梳理1、带电粒子的加速（2、带电粒子的偏转（1）带电粒子以垂直于电场线方向的初速度进入匀强电场时，粒子做类平抛运动。
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。
高考物理考点一遍过专题电容器
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：UQC =。
（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：r 4πSC kdε=，k 为静电力常量。
特别提醒 U QC =适用于任何电容器，但r 4πS C kdε=仅适用于平行板电容器。
二、平行板电容器的动态分析 1．对公式UQC =的理解 电容UQC =，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r 4πSC kd ε=分析平行板电容器电容的变化。
（3）用定义式U QC =分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化。
（4）用dUE =分析电容器两极板间电场强度的变化。
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 UQd 变大 C 变小→Q 变小、E 变小 C 变小→U 变大、E 不变 S 变大 C 变大→Q 变大、E 不变 C 变大→U 变小、E 变小 εr 变大C 变大→Q 变大、E 不变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r 4πSC kdε=、Q ＝CU 和dUE =进行判定即可。
高考二轮复习专题(物理 电容器)
高考二轮复习专题十：电容器一、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 d E q 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=4.8kΩ，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v R 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。
高考物理-电容器(解析版)
专题8.5 电容器和电容【考纲解读与考频分析】电容器是电路中重要器件，电容器和电容是高考考查重点。
【高频考点定位】：电容器和电容考点一：电容器和电容【3年真题链接】1. （2017海南高考）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【参考答案】.A【名师解析】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，两极板之间电压不变，现保持右极板不动，将左极板向左缓慢移动，由E=U/d可知，电场强度减小，小球所受的电场力大小F逐渐减小，由平衡条件可知绳子的拉力大小T逐渐减小，选项A正确。
2. 【2017·江苏卷】如图所示，三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔，小孔分别位于O、M、P点．由O点静止释放的电子恰好能运动到P点．现将C板向右平移到P'点，则由O点静止释放的电子( )（A）运动到P点返回（B）运动到P和P'点之间返回（C）运动到P'点返回（D）穿过P'点【参考答案】A【名师解析】设A、B两金属薄板之间的电势差为U1，B、C两金属薄板之间的电势差为U2，金属薄板之间的间距为d，电场强度为E，第一次由O点静止释放的电子恰好能运动到P点，根据动能定理，qU1-qU2=0，qU2=qEd，将C板向右平移到P’点，BC之间的电场强度不变，电势差增大，所以电子还是运动到P点速度减小为零然后返回，选项A正确BCD错误。
3.（2019全国理综II卷24）如图，两金属板P、Q水平放置，间距为d。
两金属板正中间有一水平放置的金属网G，PQG的尺寸相同。
G接地，PQ的电势均为ϕ（ϕ>0）。
【高考】高考物理电容器专题
【关键字】高考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。
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：、、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↑→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，由知，C减小，因电压不变，由知，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。
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高考二轮复习专题：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R1，那么我们就可以通过电容器带电量的变化来确定通过R1的电量。
当K断开,稳定后,电路中没有电流,C1上板与A点等势，C点与B点等势，C1、C2两端电压均为电源电动势，所以
Q1'=C1ε=30×10-6×10=3.0×10-4库
Q2=C2ε=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C1继续充电，充电量△Q1=Q1'-Q1=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R１,
故通过R１的电量Q=△Q1+Q2=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，R1=8Ω，R2=10Ω，K1闭合，K2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K1断开0.1s后，又将K2闭合，微粒再经过多长时间与极板相碰。
（g=10m/s2）
【解答】（1）（4分）
（2）（1分）
（1分）
距上极板25cm时V=0粒子不能碰到上极板（2分）
（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R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ，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R1两端的电压，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，测得两端的电压为，与并联后的总电阻为R，则有
①
由串联电路的规律②
联立①②，得
代人数据。
得
（2）电压表接入前，电容器上的电压等于电阻上的电压，两端的电压为，则
又
接入电压表后，电容器上的电压为
由于电压表的接入，电容器带电量增加了
由以上各式解得
带入数据，可得
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。
3．在图2的电路中，U=8V不变，电容器电容C=200 ，R1:R2=3:5，则电容器的带电量为
（ A ）
A．1×10－3C
B．1.5×10－3C
C．6×10－4C
D．1.6×10－3C
4．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/Cd
5．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T
B.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T
8．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=2.0×10－4C
9．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，且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板间形成方向向下的匀强电场，由液滴处于静止状态知，所以液滴带负电．
（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，A、B板间场强增强，所以＞，使液滴向上运动．
（3）要使液滴向下运动，即＞，和不变，则必须使变小．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，故场强变小，＜，则液滴向下运动．
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R1、R2、R3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R2的电量．
解答(1)0.8A (2)9.6×10-5C (3).4.8×10-5C
11．如图所示，已知电源的电动势E=18V，内电阻r=1Ω，电阻R2=5Ω，电阻R3=6Ω，两平行金属板水平放置，相距d＝2cm，当变阻器R1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/s2)
（1）、求变阻器R1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。