2016-2017学年高中物理 第一章 电场粤教版选修3-1_3

1 第一章 电场 第七节了解电容器 A 级 抓基础 1对电容 C ，以下说法正确的是( ) QU A一只电容器充电量越大，电容增加的越大 B对于固定的电容器，它的充电量跟加在两极板间电压的比值保持不变 C可变电容的充电量跟加在两极板间的电压成反比 D由 C 可知，如果一个电容器没有电压，就没有充电量，也就没有其电容 QU 解析：电容的定义式 C ，但电容由电容器本身的因素决定，包括结构、电介质等因 QU 素，而与电容器所带的电量 Q 与两板间的电势差 U 无关 答案：B 2如图所示是描述对给定的电容器充电时电量 Q、电压 U、电容 C 之间相互关系图象， 其中 不正确的是 ( ) A B C D 解析：电容的定义式 C ，电容与电容器所带的 电量 Q 与两板间的电势差 U 无关 QU 答案：A 3一个平行板电容器充电后，把电源断开，再用绝缘的工具把电容器的两金属板拉开 一些，这使( ) A电容器中的电量增大 B电容器的电容增加 C电容器电压不变 D电容器电压增加 2 解析：由 C ，电容器充电后断开电源， Q 不变，把电容器的两金属板拉开， QU rS4 kd d 增大， C 减小，则 U 增大，D 正确 答案：D 4一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 解析：由公式 C 知，在两极板间插入一电介质，其电容 C 增大，由公式 C 知， rS4 kd QU 电荷量不变时 U 减小，B 正确 答案：B 5(多选)用比值法定义物理量是物理学中一种常见的方法，下列四个表达式中是用比 值法定义的物理量是( ) A电场强度 E B电场强度 E k Fq Qr2 C电容 C D电容 C QU rS4 kd 解析：很明显， 比值法定义的物理量是 A、C.而 E k 是点电荷的场强的决定式， Qr2 C 是平行板电容器的电容的决定式 rS4 kd 答案：AC 6(多选)关于电容的叙述正确的是( ) A电容器简称电容 B电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量 C电容器的电容由其本身性质决定，也与电容器是否带电有关 D电容在数值上等于使两极板间的电势差为 1 V 时电容器需要带的电量 答案：BD B 级 提能力 7(多选 )欲使平行板电容器的电容增大，可以采取下列哪些措施( ) A将两板板间的距离拉大些 B将两极板上的电量增大些 C在两极板间充填介电常数大些的电介质 D增大两极板正对面积 答案：CD 3 8(多选)如图，平行板电容器的上下极板 A、 B 分别和电池的正极、负极相连，在电 容器两极板之间形成的匀强电场中，有一个质量为 m、带电量为 q 的带电粒子始终处于静 止状 态若电源的电压为 U，则下列说法正确的是( ) A粒子一定带负电 B粒子一定带正电 C匀强电场的电场强度为 mgq D极板间的距离为 qUmg 解析：由题意可知，电场力与重力相平衡，因此电场力方向竖直向上，而电场强度方 向竖直向下，则有粒子带负电，故 A 正确，B 错误；根据受力平衡，则有 qE mg，因此电 场强度为 E ，故 C 正确；由于电源的电压为 U，可设间距为 d，则有 mg，因此 d mgq qUd ，故 D 正确；故选 A、C、D. qUmg 答案：ACD 9充电后的平行板电容器，连接静电计，如图所示( ) A若两极板距离增大，则 角不变 B若两极板距离减小，则 角变大 C若在两极板间插入玻璃板，则 角变大 D若在两极板间插入玻璃板，则 角变小 解析：由 C 可知， Q 保持不变，两极板距离增大， C 减小，则 U 变大，引起 QU rS4 kd 静电计内 E 增大，指针受力增大，故偏角 增大，A、B 错；在两极板间插入玻璃板， r变 大， C 变大，则 U 减小，引起静电计内 E 减小，指针受力减小，故偏角减小，C 错 D 对 答案：D 10标有“10 V，200 F”的电容器允许加 在其两端的电压是_；它最多能 4 储存的电量为_若将该电容接在 5 V 的直流电源上，则它的电容为_，带 电量为_ 解析：不大于 10 V； Q CU20010 6 10 C2.010 3 C. 将该电容接在 5 V 的直流电源上，电容不变，仍 为 200F； Q CU20010 65 C1.010 3 C. 答案：不大于 10 V 2.010 3 C 200F 1.010 3 C 11一个平行板电容器，其电量增加 Q1.010 6 C 时，两板间的电压升高 U10 V，则此电容器的电容 C_F；若两板间电压为 25 V，此时电容器带电量 为 Q_C. 解析：由 C F1.010 7 F， QU Q U 1.010 610 Q CU1.010 7 25 C2.510 6 C. 答案：1.010 7 2.510 6 12如图所示的装置中，平行板电场中有一质量为 m，带电量 为 q 的小球，用长为 L 的细线拴住后在电场中处于平衡位置，此时线与竖直方向的夹角为 ，两板间的距离为 d，求： (1)小球带何 种电荷？ (2)两板间的电势差是多少？ (3)把线拉成竖直向下的位置，放手后小球到达平衡位 时的速度为多大？ 解析：(1)由小球的受力可知，小球带负电 (2)由 qE q mgtan ，则 U . Ud mgdtan q (3)小球受重力、电场力、拉力作用， 拉力不做功， 由动能定理： qELsin mgL(1co