高中物理 18电容器与电容随堂课时作业 新人教版选修31(1).doc

2014版高中物理 1-8电容器与电容随堂课时作业 新人教版选修3-11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】电容是表示电容器容纳电荷的本领的物理量，a正确电容是电容器本身的性质，只与正对面积、极板间的距离和电介质的性质有关，与电容器的带电荷量和两极板间的电压无关，b、c不正确电容器的常用单位的换算关系是1 f106 pf，d不正确【答案】a2如图189所示，让平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度，若不改变a、b两极板带的电荷量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，那么静电计指针的偏转角度 ()图189a一定增大b一定减小c一定不变d可能不变【解析】极板带的电荷量q不变，当减小两极板间距离，同时插入电介质，则电容c一定增大，由u可知两极板间电压u一定减小，静电计指针的偏转角也一定减小，选项b正确【答案】b3如图1810所示，两平行金属板水平放置并接到电源上，一个带电微粒p位于两板间，恰好平衡现用外力将p固定住，然后固定导线各接点，使两板均转过角，如图虚线所示，再撤去外力，则p在两板间()图1810a保持静止b水平向左做直线运动c向右下方运动d不知角的值，无法确定p的运动状态【解析】设原来两板间距为d，电势差为u，则qemg，当板转过角时两板间距ddcos ，e，此时静电力fqeqe/cos ，其方向斜向上，其竖直分力ffcos qemg，故竖直方向上合力为零，则p水平向左做匀加速直线运动【答案】b4如图1811所示，平行板电容器的电容为c，极板带电荷量为q，极板间距为d.今在两极板间正中央放置一带电荷量为q的点电荷，则它所受到的电场力大小为()图1811akbk c. d.【解析】平行板间电压u，所以两板间的场强e，电场力大小fqe，c正确【答案】c5(多选)一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在p点，如图1812所示，以e表示两极板间的场强，u表示电容器的电压，ep表示正电荷在p点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则()图1812au变小，e不变be变大，ep变大cu变小，ep不变du不变，ep不变【解析】当平行板电容器充电后与电源断开时，每板上带电量q不变由e，u，c可推得：e即两极板间场强只与极板上单位面积的带电量(电荷的面密度)成正比所以两板间场强e保持不变，由于板间距离d减小，据ued可知，电容器的电压u变小【答案】ac6(多选)传感器是一种采集信息的重要器件，如图1813是由电容器作为传感器来测定压力变化的电路，当待测压力f作用于可动膜片电极上时，以下说法中正确的是()图1813a若f向上压膜片电极，电路中有从a到b的电流b若f向上压膜片电极，电路中有从b到a的电流c若f向上压膜片电极，电路中不会出现电流d若电流表有示数，则说明压力f发生变化【解析】f向上压膜片电极，使得电容器极板间的正对距离变小，电容变大，电容器和电源相连电压不变，由c知q变大，电源对电容器充电，外电路中产生顺时针方向的瞬时电流，电流表也就有示数了，直到再次充满，b对，a、c错；只要压力f发生变化，极板间距离就变化，电容也就变化，电流表就有示数，d对【答案】bd7(2013西安一中检测)如图1814所示，平行板电容器与电压为u的直流电源连接，下极板接地一带电油滴位于电容器中的p点且恰好处于平衡状态现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离()图1814a带电油滴将沿竖直方向向上运动bp点的电势将降低c带电油滴的电势能将减少d若电容器的电容减小，则极板带的电荷量将增大【解析】电容器与电源相连，电压u不变，当上极板向上移动时，极板间距离d增大，电场强度e减小，静电力减小，带电油滴将向下运动，选项a错误；由ued知，p点与下极板间电势差减小，p点电势降低，选项b正确；由epq知，油滴带负电，电势能增加，选项c错误；由c知c减小，u不变，q将减小，选项d错误【答案】b8如图1815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，d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()图1815a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【解析】指针左偏，电容器放电，电荷量减小，由c，又u不变，故c减小由c，s减小，即h减小，故选项d正确【答案】d9(2011天津高考)板间距为d的平行板电容器所带电荷量为q时，两极板间电势差为u1，板间场强为e1.现将电容器所带电荷量变为2q，板间距变为d，其他条件不变，这时两极板间电势差为u2，板间场强为e2，下列说法正确的是()au2u1，e2e1bu22u1，e24e1cu2u1，e22e1du22u1，e22e1【解析】u1，e1.当板间距变为d时，由c可知电容变为2c，而带电荷量也变为2q，故u2u1，e222e1，故c选项正确【答案】c10一个平行板电容器，使它每板电荷量从q13105 c增加到q23.6105 c时，两极板间的电势差从u110 v增加到u212 v，这个电容器的电容多大？如果使两极板电势差从u110 v降为u26 v，则每板需减少多少电荷量？【解析】电荷量的增加量和电势差的增加量分别为qq2q13.6105 c3105 c6106 c，uu2u112 v10 v2 v.根据电容的定义，它等于每增加1 v电势差所需增加的电荷量，即c f3106 f3 f要使两极板间电势差降为6 v，则每板应减少的电荷量为qcu3106(106) c1.2105 c.【答案】3 f1.2105 c11如图1816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：图1816 (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【解析】(1)由电容定义式c f1109 f.(2)两板之间为匀强电场e v/m2103 v/m，方向竖直向下(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.【答案】(1)1109 f(2)2103 v/m，方向竖直向下(3)20 v12如图1817所示，水平放置的平行板电容器的两极板m、n，接上直流电源上极板m的中央有一小孔a，在a的正上方h20 cm处的b点，有一小油滴自由落下已知小油滴的电量q3.51014 c，质量m3.0109 kg.当小油滴即将落到下极板时，速度恰为零(不计空气阻力，g10 m/s2)求：图1817(1)两极板间的电场强度e；(2)两极板间的电势差u；(3)设平行板电容器