高中物理 第2章 电势能与电势差 第4节 电容器 电容随堂演练巩固提升 鲁科版选修31.doc

第4节 电容器 电容随堂检测1(多选)关于已充上电的某个平行板电容器，下列说法正确的是()a两极板上一定带异种电荷b两极板所带的电荷量一定相等c充上的电量越多，其电容就越大d充上的电量越多，两极板间的电势差就越大解析：选abd给电容器充电，电容器两极板分别带上等量异种电荷，a、b正确；电容器的电容大小取决于它的结构，与所带电荷量的多少无关，c错误；根据u，电容器的电荷量越大，两极板间的电势差越大，d正确2.如图所示为某一电容器中所带电量和两端电压之间的关系图线，若将该电容器两端的电压从40 v降低到36 v，对电容器来说正确的是()a是充电过程b是放电过程c该电容器的电容为5.0102 fd该电容器的电量变化量为0.20 c解析：选b由qcu知，u降低，q减小，故为放电过程，a错，b对；由c f5103 f，可知c错；qcu51034 c0.02 c，d错3(多选)(2018厦门月考)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()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：选bd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c，c，b板上移，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，增大，电容c增大，u减小，d正确4根据电容器的定义式cq/u可知()a电容器所带电荷量越多，电容越大b电容器的两极板间电势差越大，电容越大c电容器的电容与其带电荷量成正比，与两极板间的电势差成反比d电容器的电容不随带电荷量及两极板间的电势差的变化而变化答案：d课时作业一、单项选择题1下列关于电容的说法正确的是()a电容器简称电容b电容器a的电容比b的大，说明a带的电荷量比b多c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荷量d由公式c知，电容器的电容与电容器两极板间的电压成反比，与电容器所带的电荷量成正比解析：选c电容器和电容是两个不同的概念，选项a错误；电容器a的电容比b的大，只能说明电容器a容纳电荷的本领比b强，与是否带电无关，选项b错误；电容器的电容大小和它的两极板所带的电荷量、两极板间的电压、电容器的体积等无关，选项d错误通过本题，我们对公式c有了进一步的理解，电容器的电容只由电容器本身决定2电容器是一种常用的电子元件，对电容器认识正确的是()a电容器的电容表示其储存电荷的能力b电容器的电容与它所带的电荷量成正比c电容器的电容与它两极板间的电压成正比d电容的常用单位有f和pf，1 f103 pf解析：选a电容是表示电容器储存电荷的能力，选项a正确；电容c是电容的定义式，不是决定式，故c与q、u无关，选项b、c错误；1 f106 pf，选项d错误3(2016高考全国卷)一平行板电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上若将云母介质移出，则电容器()a极板上的电荷量变大，极板间电场强度变大b极板上的电荷量变小，极板间电场强度变大c极板上的电荷量变大，极板间电场强度不变d极板上的电荷量变小，极板间电场强度不变解析：选d电容器电容c，云母介质移出，减小，c减小；又c，电源恒压，u一定，c减小，故q减小；电场强度e，故e不变，选项d正确4一个平行板电容器，在充入一定电量后与电源断开，电容器的带电量为q，两极板间的电压为u，电容为c，两极板间的距离为d，在电容器的电介质、两极板正对面积不变的前提下，下列图象正确的是()解析：选b充入一定电量后与电源断开，电容器的带电量为q不变，a错误；电量不变，电容器极板间的场强不变，所以e不变，b正确；由公式c知，电容与d成反比，c、d错误5有两个平行板电容器，它们的电容之比为54，它们的带电荷量之比为51，两极板间距离之比为43，则两极板间电压之比和电场强度之比分别为()a4113b1431c4131 d4143解析：选c由u得：，又由e得：，所以选项c正确6如图所示是一个平行板电容器，其电容为c，带电荷量为q，板间距离为d，上极板带正电荷现将一个试探电荷q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，则电场力对试探电荷q所做的功等于()a bc d解析：选c根据u，e可得e，所以，ab电场力做功，wqelsin 30.7.m、n两金属板竖直放置，使其带电后与电源断开，悬挂其中的带电小球p(如图)偏离竖直方向设p球始终不与金属板接触，下列会使op悬线与竖直方向的夹角增大的措施是()a保持板间间距不变，将m、n板一起向右平移b保持n板不动，将m板缓慢向右平移少许c保持m板不动，将n板缓慢向右平移少许d保持m板不动，将n板缓慢向下平移少许解析：选d使op悬线与竖直方向的夹角增大即增大小球的受力，使板间的场强变大即可a选项中保持板间间距不变，将m、n板一起平移，电势差不变，op与竖直方向的夹角不变，a错误；b、c选项中，保持n板不动，将m板缓慢向右平移或保持m板不动，将n板缓慢向右平移，板间距离变化，由于电荷量和板的面积都不变，由电容的决定式c、电容的定义式c和场强公式e，得e，则知板间场强不变，op悬线与竖直方向的夹角均不变，故b、c错误；保持m板不动，将n板缓慢向下平移时，由于s减小，所以由e知场强增大，小球所受的电场力增大，op悬线与竖直方向的夹角增大故d正确二、多项选择题8有一个正放电的电容器，若使它的电荷量减少3106 c，其电压降为原来的，则()a电容器原来带的电荷量是9106 cb电容器原来带的电荷量是4.5106 cc电容器原来的电压可能是5 vd电容器原来的电压可能是5107 v解析：选bc由c得c，解得q4.5106 c，故b正确；当u15 v时，c1 f0.9 f；当u2 5107 v时，c2 f9 f这么大的电容可以说在哪里都没有，f的单位非常大，一般的电容都是f以及pf.故电压不可能为5107 v故c项正确9一个空气平行板电容器，极板间距离为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将带的电荷量变为2qc将极板正对面积变为2sd将两极板间充满介电常数为2的电介质解析：选cd电容器的电容和电容器极板上的电荷量、电压无关，所以选项a、b不正确；根据公式c可知选项c、d正确10如图所示是一个由电池、电阻r、开关s与平行板电容器组成的串联电路，开关s闭合一带电液滴悬浮在两板间p点不动，下列说法不正确的是()a带电液滴可能带正电b增大两极板距离的过程中，电阻r中有从a到b的电流，电容器中负电荷从b到ac断开s，减小两极板正对面积的过程中，液滴将加速下降d断开s，减小两极板距离过程中，液滴静止不动解析：选abc带电液滴悬浮在两板间p点不动，说明所受电场力和重力平衡，即电场力竖直向上，故液滴带负电，故a错增大两极板距离的过程中，由c电容变小，由于两极板与电源相连，两端电压不变，qcu，极板上的带电量将变小，故放电电流从a到b，但是，电荷不能通过电容器，故b错断开s，电容器的带电量不变，减小两极板正对面积的过程中，由c电容变小，由公式qcu，可知两端电压增大，电场强度e增大，故向上的电场力增大，故液滴将加速向上运动，故c错断开s，电容器的带电量不变，减小两极板距离过程中，由c电容变大，qcu，两式联立得到电场强度不变，故液滴静止不动，故d对三、非选择题11如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连(1)本实验过程使用的实验方法是_(2)实验过程中进行如下操作：使电容器带电后与电源断开如要研究电容c和两板间间距d的关系，应保持_不变，改变_；看到的现象是_答案：(1)控制变量法(2)两极板间正对面积和电介质两板间间距d静电计指针张角有变化12如图所示，一平行板电容器接在u12 v的直流电源上，电容c3.01010 f，两极板间距离d1.20103 m, 取g10 m/s2，求：(1)该电容器所带电荷量(2)若极板间有一带电微粒，其质量为m2.0103 kg，恰在极板间处于静止状态，则微粒带电荷量多少？带何种电荷？解析：(1)由公式c得qcu3101012 c3.6109 c(2)若带电微粒恰在极板间静止，则qemg，而e，解得q c2.0106 c，微粒带负电荷答案：(1)3.6109 c(2)2.0106 c负电荷13(2018河南洛阳高二期中)如图，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于o点先给电容器缓慢充电，使两极板所带电荷量分别为q和q，此时悬线与竖直方向的夹角为.再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到，且小球与两极板不接触求第二次充电使电容器正极板增加