高中物理 第一章 静电场 第8节 电容器的电容课后训练 新人教版选修3-1.doc

第8节 电容器的电容课后训练基础巩固1下面是描述对给定的电容器充电时电荷量q、电压u、电容c之间相互关系的图象，其中错误的是（）2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（）3如图所示为某一电容器中所带电荷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电容器的电荷量变化量为0.20 c4如图所示是测定液面高度h的电容式传感器示意图，e为电源，g为灵敏电流计，a为固定的导体芯，b为导体芯外面的一层绝缘物质，c为导电液体。已知灵敏电流计指针偏转方向与电流方向的关系为：电流从左边接线柱流进电流计，指针向左偏。如果在导电液体的深度h发生变化时观察到指针正向左偏转，则（）a导体芯a所带电荷量在增加，液体的深度h在增大b导体芯a所带电荷量在减小，液体的深度h在增大c导体芯a所带电荷量在增加，液体的深度h在减小d导体芯a所带电荷量在减小，液体的深度h在减小5如图所示是一个平行板电容器，其电容为c，带电荷量为q，上极板带正电，两极板间距为d。现将一个检验电荷q由两极板间的a点移动到b点，a、b两点间的距离为s，连线ab与极板间的夹角为30，则静电力对检验电荷q所做的功等于（）abcd能力提升6如图所示，把一个平行板电容器接在电压u=10 v的电源上，现进行下列四步操作：闭合s；在两板中央插入厚为的金属板；断开s；抽出金属板。则此时电容器两板间的电势差为（）a0b10 vc5 vd20 v7如图所示的是一种利用电容c测量角度的电容器的示意图，当动片和定片之间的角度发生变化时，电容c便发生变化，于是知道c的变化情况，就可以知道的变化情况，图中，最能正确地反映c和的函数关系的是（）8（探究创新）如图所示，平行板电容器的电容为c，带电为q，极板长为l，极间距离为d，极板与水平面间夹角为，p、m两点恰好处在电容器的边缘，两极板正对区域均看成匀强电场。现有一质量为m的带电液滴由两极板的中央p点从静止开始沿与极板平行的直线运动到m点，此过程中克服空气阻力做功w，求：（1）液滴的电荷量；（2）液滴开始运动瞬时的加速度大小；（3）液滴到达m点的速度大小。参考答案1答案：a点拨：电容器的电容与本身构造有关，c的大小不取决于q和u，尽管cq/u，但不能说c与q成正比。根据定义式cq/u可知，c一定，q与u成正比。注意数学公式与物理公式的区别。2答案：c点拨：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距离，故c正确。3答案：b点拨：由qcu知，u降低，q减小，故为放电过程，a错，b对；由cf5103 f，可知c错；qcu51034 c0.02 c，d错。4答案：d点拨：电流计指针向左偏转，说明流过电流计g的电流由左右，则导体芯a所带电荷量在减小，由qcu可知，芯a与液体形成的电容器的电容减小，则液体的深度h在减小，故d正确。5答案：c点拨：电容器两极板间电势差为u，场强为e。而ab两点间电势差为uabessin 30，静电力对q所做的功为wquab，c正确。6答案：d点拨：每一步操作造成的影响如下：闭合s，电源对电容器充电，直至电压为u。设电容为c，则带电荷量q1cu，板间形成一个匀强电场，场强为e1。插入金属板，板的两侧出现等量异号的感应电荷，上下形成两个匀强电场区域，其宽度均为。由于整个金属板为等势体，则a板与金属板之间、金属板与b板之间的电势差均为。因此，其场强增为原来的2倍，e2 2e1（如图所示）。显然，在插入过程中，电源必须对a、b两极板继续充电，板上的电荷量增大为原来的2倍，即q22q1。断开s，a、b两极板的电荷量保持不变，即q3q22q1。抽出金属板，电容器的电容仍为c，而电荷量为2q1，所以两板间电势差为2u20 v。因此正确答案选d。7答案：b点拨：由公式c知电容器的电容与极板间的正对面积成正比，cks（k为比例系数），设电容器动片未旋转时极板间的正对面积为s0，旋转后，则电容器极板间减少的正对面积为sr2，r为极板的半径，则电容器的正对面积变为ss0ss0r2，所以这时电容器的电容为cksk（s0r2）。这时，不难画出与电容器电容c的关系图象，如图b所示。8答案：（1）（2）gsin （3）点拨：（1）板间电压u，电