2020-2021学年物理人教版选修3-1课时作业：1-8 电容器的电容 Word版含解析

1、课时作业8电容器的电容时间：45分钟一、单项选择题1根据大量科学测试可知，地球本身就是一个电容器通常大地带有50万库仑左右的负电荷，而地球上空存在一个带正电的电离层，这两者之间便形成一个已充电的电容器，它们之间的电压为300 kv左右，则地球的电容约为(b)a0.17 f b1.7 fc17 f d170 f解析：根据题意可得q5105 c，u3105 v，根据c可得c1.7 f，b正确2.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，闭合开关s，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为(b)a保持s闭合，将a板向b板靠近，则不变b保持s闭合，将a板向b板靠

2、近，则增大c断开s，将a板向b板靠近，则减小d断开s，将a板向b板靠近，则增大解析：保持s闭合，电容器两端电压不变，将a板向b板靠近，由eu/d可以判断电场强度变大，增大，选项a错误，b正确；断开s，电荷量q不变，将a板向b板靠近，由uq/c、eu/d和crs/4kd可以判断电场强度不变，则不变，选项c、d错误3传感器是自动控制设备中不可缺少的元件，已经渗透到宇宙开发、环境保护、交通运输以及家庭生活等各种领域如图所示为几种电容式传感器，其中通过改变电容器两板间距离而引起电容变化的是(c)解析：a选项改变的是介质，b、d选项改变的是正对面积，c选项改变的是两板间的距离，故c正确4目前，电容式触摸

3、屏技术已广泛应用于一些手机和触摸屏上一层透明的薄膜导体层夹在两层绝缘玻璃层的中间，这就形成了触摸屏在触摸屏四边均镀上狭长的电极，在导体层内形成一个较弱的交流电场如图所示，在触摸屏幕时，由于人体是导体，手指与导体层之间被玻璃绝缘层隔开，形成一个电容器，在四边电极与触点间会有电流流过，而电流大小与手指到电极的距离成比例，位于触摸屏幕后的控制器便会计算电流的大小，准确算出触摸点的位置关于电容式触摸屏，下列说法中正确的是(b)a电容式触摸屏需要用力触摸才能产生信号b电容式触摸屏的两极分别是导体层和手指c手指与屏的接触面积越大，电容越大，准确度越高d如果手指上戴了棉线手套，仍可使触摸屏有效工作解析：由题

4、意可知，在触摸屏幕时，由于人体是导体，手指与导体层之间被玻璃绝缘层隔开，形成一个电容器，故不需要用力就可以形成一个电容器，选项a错误，选项b正确；手与屏的接触面积越大，则触摸点的位置越不容易确定，选项c错误；如果手指上戴了棉线手套，就不是导体了，故触摸屏也就不能与导体层形成电容器了，选项d错误5某电容器的电容是30 f，额定电压为200 v，击穿电压为400 v，对于该电容器，下列说法中正确的是(a)a为使它的两极板间的电压增加1 v，所需要的电荷量是3105 cb给电容器1 c的电荷量，两极板间的电压为3105 vc该电容器能容纳的电荷量最多为6103 cd该电容器两极板间能承受的最大电压为

5、200 v解析：由qcu301061 c3105 c，a对；由uq/c1/(30106) v3.3104 v，电容器被击穿，b错；击穿电压为400 v表示能承受的最大电压为400 v，最大电荷量qcu3105400 c1.2102 c，c、d错二、多项选择题6如图所示为“研究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置，以下说法正确的是(bd)aa板与静电计的指针带的是异种电荷b甲图中将b板上移，静电计的指针偏角增大c乙图中将b板左移，静电计的指针偏角不变d丙图中将电介质插入两板之间，静电计的指针偏角减小解析：静电计指针与a板连为一个导体，带电性质相同，a错误根据crs/4kd，cq/u，b板上移，

6、s减小，c减小，q不变，u增大，b正确b板左移，d增大，c减小，u增大，c错误插入电介质，r增大，电容c增大，u减小，d正确7传感器是一种采集信息的重要器件，如图是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力f作用于可动膜片电极上时，可使膜片产生形变，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流计和电源串联接成闭合电路，那么(bc)a当f向上压膜片电极时，电容将减小b当f向上压膜片电极时，电容将增大c若电流计有示数，则压力f发生变化d若电流计有示数，则压力f不发生变化解析：当压力向上时，膜片电极将向上弯曲，使电容器两个极之间距离减小，电容增大，故a选项错误，b选项正确当压力f发生变化时，电容器的电容发生变化，

7、电容器会不断地充放电，所以电流计有示数，当压力不变时，因为电压恒定，电容器带电量不会发生变化，电流计无示数，故c选项正确，d选项错误三、非选择题8.如图所示，平行板电容器的两个极板a、b分别接在电压为60 v的恒压电源上，两极板间距为3 cm，电容器带电荷量为6108 c，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板为2 cm的c点处的电势答案：(1)1109 f(2)2103 v/m方向竖直向下(3)20 v解析：(1)由电容定义cq/u6108/60 f1109 f(2)两板之间为匀强电场eu/d60/(3102) v/m2103 v/m方向竖

8、直向下(3)c点距a板间距离为dacddbc1 cma与c间电势差uacedac20 v又uacac，a0可得c20 v.9把一个3 pf的平行板电容器接在9 v的电池上(1)保持与电池的连接，两极板的距离减半，极板上的电荷增加还是减少？电荷变化了多少？(2)移去电池后两极板的距离减半，极板间的电势差增大还是减小？电势差变化了多少？答案：见解析解析：当电源与电容器一直连接时，电容器两极间电压保持不变，但其上的电荷量和极板间场强可以变化当断开电源后，电容器所带电荷量不变化，但其间电压可以发生变化(1)电容器原来带电荷量quc931012 c2.71011 c，当两极板的距离减半时，c2 c61012 f，电容器后来带电