电容和电容器例题解析

03年江苏高考5 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. （ B C ） 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 K R 板间的电势差增大
电容式传感器
电容器的电容 C决定于极板的正对面积 S、极板间距离d以及极 板间的电介质这几个因素。如果某一物理量（如角度、位移、深 度等）的变化能引起上述某个因素的变化，从而引起电容的变化， 则通过测定电容器的电容就可以确定上述物理量的变化，起这种 作用的电容器称为电容式传感器。 θ 图甲是测量 角度θ 的电容式传感器，原理是 由于C∝S，动片与定片间的角度θ发生 。 变化时，引起S的变化，通过测出C的 甲 定片 变化，测量动片与定片间的夹角θ
+
E
-
00年全国4
4.对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的 是 ( BCD ) （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 将减小 （C）在下板的内表面上放置一面积和极板相等、 厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大 （D）在下板的内表面上放置一面积和极板相等、 厚度小于极板间距的铝板，电容将增大
ห้องสมุดไป่ตู้
图丁是测量 位移x
的电容式传感器，原理是
。
由于C 随着电介质进入极板间的长度发生变化，通过 测出C的变化，测量位移x的变化。
例：随着生活质量的提高，自动干手机已进入家 庭，洗手后，将湿手靠近自动干手机，机内的传 感器便驱动电热器加热，有热空气从机内喷出， 将湿手烘干。手靠近干手机能使传感器工作，是 因为 （ D ） A. 改变了湿度
04年全国理综21、 一平行板电容器的电容为C，两 板间的距离为d，上板带正电，电量为Q，下板带负 电，电量也为Q，它们产生的电场在很远处的电势 为零。两个带异号电荷的小球用一绝缘刚性杆相连， 小球的电量都为q，杆长为l，且l < d。现将它们从 很远处移到电容器内两板之间，处于图示的静止状 态（杆与板面垂直），在此过程中电场力对两个小 球所做总功的大小等于多少？（设两球移动过程中 极板上电荷分布情况不变） （ A ）
电容和电容器
电容和电容器
一. 电容器
二. 电容器的电容
三. 平行板电容器的两种典型情况的讨论
例题选.
96年全国6 01年安徽春 03年江苏高考5
00年全国4
01年全国理综 例2 例3
电容式传感器
01年广东
例1
04年全国理综21
2005年全国卷Ⅲ/17
一. 电容器 任何两个彼此绝缘而又相隔很近的导体，组成电容器。 二.电容器的电容 1. 表征电容器容纳电荷本领大小的物理量 2. 电容的定义式 ：电容器所带的电量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=ΔQ / ΔU 电容器的电容在数值上等于使两极板间的电势差为 （增加）1V时电容器需要带（增加）的电量。 3.电容的单位—法拉（F）,微法（μF ）,皮法（pF） 1F=106μF=1012 pF 4.平行板电容器的计算式 C=εS／4πkd 5. 注意: 电容器的电容大小只决定于电容器本身,与电 容器是否带电、带电量的多少、电势差的大小都无关。
C. 改变了磁场
B. 改变了温度
D. 改变了电容
01年全国理综 如图示，一个平行板电容器，其电容为C，带电量为Q， 上板带正电，现将一个试探电荷q由两板间A点移动 到B点，A、B两点间的距离为s，连线AB与极板间 的夹角为30°，则电场力对试探电荷所做的功等于 （ C ） A. qCs／Qd B. qQs／Cd A 30° C. qQs／2 Cd d B D. qCs／2Qd
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 。 乙 导电液体组成的电容发生变化，通过 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
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。 固定电极 丙 F 可动电极 丁 极板 x 电介质
96年全国6 6.在右图所示的实验装置中,平行板电容器的极板 A与一灵敏的静电计相接,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
三. 平行板电容器的两种典型情况的讨论： C ∝εS／d C=Q/U E=U/d ∝ Q／εS 1. 若两板始终跟电源连接——U保持不变 a. d增大，C将减小，Q将减小，E将减小 b. S增大，C将增大，Q将增大，E将保持不变。 c. 插入介质ε， C将增大，Q将增大，E将保持不变。 d. 插入一定厚度的导体板，相当于d减小，C将增大 ， Q将增大，E将增大。 2. 若充电后与电源断开 ——Q保持不变 a. d增大，C将减小，U将增大，E将保持不变 b. S增大，C将增大，U将减小，E将减小。 c. 插入介质ε， C将增大，U将减小，E将减小。 d. 插入一定厚度的导体板，相当于d减小，C将增大 ，
B A
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
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 S 增大，则 （ B ） A A. φa变大， f 变大 a B. φa变大， f 变小 B C. φa不变， f 不变 D. φa不变， f 变小