2020-2021学年高中物理第一章静电场8电容器的电容练习(全国通用版)选修

8电容器的电容

知识点一电容器的电容

1.(多选)关于电容器的电容,下列说法正确的是()

A.电容器所带的电荷量越多,电容就越大

B.电容器两极板间的电势差越大,电容就越大

C.电容器所带的电荷量增加一倍,则两极板间的电势差也增加一倍

D.电容是表征电容器容纳电荷本领的物理量

2.(多选)对于某个给定的电容器,图L1-8-1中能够恰当地描述其所带电荷量Q、两端的电压U、电容C之间相互关系的是()

图L1-8-1

知识点二平行板电容器

3.如图L1-8-2所示,电源A两端的电压恒为6V,电源B两端的电压恒为8V,当开关S从A扳到B时,通过电流计的电荷量为

1.2×10-5C,则电容器的电容为()

A.2×10-5F

B.1.5×10-6F

C.6×10-6F

D.8.6×10-7F

图L1-8-2

4.(多选)如图L1-8-3所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的电路,在减小电容器两极板间距离的过程中()

A.电阻R中没有电流

B.电容器的电容变大

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的电流图L1-8-3

5.[2021·广东高州中学期中]如图L1-8-4所示,两块平行金属板正对着水平放置,两板分别与电源正、负极相连,当开关闭合时,一带电液滴恰好静止在两板间的M点,则()

图L1-8-4

A.若减小两板间距,液滴仍静止

B.若增大两板间距,液滴将上升

C.开关再断开后,若减小两板间距,液滴仍静止

D.开关再断开后,若增大两板间距,液滴将下降

6.如图L1-8-5所示,一个平行板电容器两板间距离为d,其电容为C,所带电荷量为Q,上极板带正电,现将一个带电荷量为+q的试探电荷

由两极板间的A点移动到B点,A、B两点间的距离为l,连线AB与极板间的夹角为30°,则静电力对试探电荷所做的功等于()

图L1-8-5

A.B.C. D.

知识点三探究平行板电容器的实验

7.如图L1-8-6所示,平行板电容器带上一定量的电荷后,将电容器的两极板A、B分别跟静电计的金属球和外壳相连.下列说

法中正确的是()

A.将A极板向右移动少许,静电计指针的偏转角将增大

B.将B极板向上移动少许,静电计指针的偏转角将减小

C.将一块玻璃板插入A、B两极板之间,静电计指针的偏转角将减小

D.用手触摸一下B极板,静电计指针的偏转角将减小到零

图L1-8-6

8.静电计是测量电势差的仪器,指针偏转角度越大,金属外壳和上方金属小球间的电势差越大.实验装置如图L1-8-7所示,在本实验中,静电计指针和A板等电势,静电计金属壳和B板等电势,因此指针偏转角度越大表示A、B两极板间的电势差越大.现对电容器充电后断开电源.若按图下方的说明来做实验,则可能观察到:甲图中两极板间电势差__________;乙图中两极板间电势差_________;丙图中两极板间电势差__________.(均选填“变大”“变小”或“不变”)

保持d不变,保持S不变,保持S、d不变,在两

向上平移左极板向左平移左移板极板间插入电介质

甲

乙丙

图L1-8-7

9.(多选)有一个空气平行板电容器,极板间相距d,正对面积为S,充以电荷量Q后,两极板间电压为U,为使电容器的电容加倍,可采用的办法是()

A.将电压变为

B.将带电荷量变为2Q

C.将极板间的距离变为

D.两板间充满介电常数为2的电介质

10.平行板电容器充电后断开电源,将其中一块金属板沿远离另一极板的方向平移一小段距离.图L1-8-8表示此过程中电容器两极板间电场强度E随两极板间距离d的变化关系,其中正确的是()

图L1-8-8

11.[2021·湖州期中]密立根油滴实验原理图如图L1-8-9所示,用喷雾器从平行板电容器上板的小孔喷入大小、质量和电荷量各不相同的油滴.当电容器两板间保持电压U不变,且上板接电源正极时,部分油滴悬浮.下列说法正确的是()

图L1-8-9

A.当增大两板间的距离时,悬浮的油滴将向上运动

B.若将下极板稍微向左平移,悬浮的油滴将向上运动

C.当减小两板间的距离时,悬浮的油滴仍保持静止

D.若将下极板稍微向右平移,悬浮的油滴仍保持静止

12.(多选)如图L1-8-10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α.在以下方法中,能使悬线的偏角α变大的是()

图L1-8-10

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

13.如图L1-8-11所示是一个由电池、电阻R、开关S与平行板电容器组成的电路,开关S闭合.一带电液滴悬浮在两板间P点不动,下列说法正确的是()

A.带电液滴可能带正电

B.增大两极板间距离的过程中,电阻R中有从a到b的电流,电容器中负电荷从B运动到A

C.断开S,减小两极板正对面积的过程中,液滴将加速下降

图L1-8-11

D.断开S,减小两极板距离的过程中,液滴保持静止

14.A和B为两块水平放置的平行金属板(A在上,B在下),两板间的电势差U=200V,要使一个质量为5g、电荷量为-5×10-6C的微粒恰能在两极板间的某点静止,g取10m/s2,求:

(1)A极板的带电性质;

(2)两极板间的距离.

15.如图L1-8-12所示,平行板电容器的两个极板A、B水平,分别接在电压为60V的恒压电源两极,两极板间距为3cm,电容器带电荷量为6×10-8C,A极板接地.求:

(1)平行板电容器的电容;

(2)平行板电容器两板之间的电场强度;

(3)距B板2cm的M点处的电势.

图L1-8-12

1.CD [解析]电容器的电容只与电容器本身的因素有关,而与电荷量和电势差无关,电容是表征电容器容纳电荷本领的物理量,选项C、D 正确.

2.BCD [解析]因为电容器的电容C与它所带的电荷量Q、两板间的电压U无关,只跟它本身的因素有关,所以凡表示C随U或Q变化而变化的图线都是错误的,对于给定的电容器,C=是不变的,反映在Q-U 图像上是一条过原点的直线,反映在U-C图像上是一条横坐标不变的