高考物理 考点训练例题精析 专题10 电容器专题2.docVIP

电容器专题一、例题部分例题1、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s，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为（ad）a保持s闭合，将a板向b板靠近，则增大b保持s闭合，将a板向b板靠近，则不变c断开s，将a板向b板靠近，则增大d断开s，将a板向b板靠近，则不变例题2、如图所示，让平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度,若不改变两极板带的电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（ a ）a、一定减小 b、一定增大c、一定不变 d、可能不变例题3、如图所示电路中，电源电动势=10v，内阻r=1，电容器电容c1=c2=30f，电阻r1=3，r2=6，开关k先闭合，待电路中电流稳定后再断开k，问断开开关k后，流过电阻r1的电量是多少？a、c两点的电势如何变化？分析与解：我们从电路上看到，开关由闭合到断开，电容器上的电压发生变化，使电容器所带电量发生变化，这个变化要通过电容的充放电来实现，如果这个充放电电流要经过r1，那么我们就可以通过电容器带电量的变化来确定通过r1的电量。当k断开,稳定后,电路中没有电流,c1上板与a点等势，c点与b点等势，c1、c2两端电压均为电源电动势，所以q1=c1=3010-610=3.010-4库q2=c2=3010-610 =3.010-4库且两电容带电均为上正下负所以k断开后c1继续充电，充电量q1=q1-q1=3.010-4-1.810-4-=1.210-4库这些电荷连同所充电量都要通过r,故通过r的电量q=q1+q2=1.210-4+3.010-4=4.210-4库a点电势ua=10v, c点电势uc=0v，所以a点电势升高,c点电势降低.例题4、电源内阻r=2，r1=8，r2=10，k1闭合，k2断开时，在相距d=70cm，水平放置的固定金属板ab间有一质量m=1.0g，带电量为q=7105c的带负电的微粒，恰好静止在ab两板中央的位置上，求（1）电源的电动势（2）将k1断开0.1s后，又将k2闭合，微粒再经过多长时间与极板相碰。（g=10m/s2） 【解答】（1） （4分） （2） （1分） （1分） 距上极板25cm时v=0粒子不能碰到上极板（2分）（2分）例题5、如图所示的电路中，电源电动势e=6.00v，其内阻可忽略不计电阻的阻值分别为r1=2.4k、r2=4.8k，电容器的电容c=4.7f闭合开关s，待电流稳定后，用电压表测r1两端的电压，其稳定值为1.50v（1）该电压表的内阻为多大? （2）由于电压表的接入，电容器的带电量变化了多少?【解答】：（1）设电压表的内阻为，测得两端的电 压为，与并联后的总电阻为r，则有 由串联电路的规律 联立，得 代人数据。得 （2）电压表接入前，电容器上的电压等于电阻上的电压，两端的电压为，则 又接入电压表后，电容器上的电压为 由于电压表的接入，电容器带电量增加了 由以上各式解得 带入数据，可得 二、练习部分1两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示，接通开关k，电源即给电容器充电.（ bc ）a保持k接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小b保持k接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电量增大c断开k，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小d断开k，在两极板间插入一块介质，则两极板间的电势差增大2某电解电容器上标有“25v、470f”的字样，对此，下列说法正确的是（a） a、此电容器只能在直流25v及以下电压才能正常工作。 b、此电容器只能在交流25v及以下电压才能正常工作。 c、当工作电压是25v时，电容才是470f。 d、这种电容器使用时，不必考虑两个引出线的极性。3在图2的电路中，u=8v不变，电容器电容c=200 ，r1:r2=3:5，则电容器的带电量为（ a ）a1103cb1.5103cc6104cd1.6103c4 平行板电容器的电容为c， 带电量为q， 极板间的距离为d. 在两极板间的中点放一电量很小的点电荷q.它所受的电场力的大小等于（ c ）a8kqq/d2 b4kqq/d2 cqq/cd d2qq/cd5如图所示，水平放置的平行金属板a、b分别与电源的两极相连，带电液滴p在金属板a、b间保持静止，现设法使p固定，再使两金属板a、b分别绕中心点o、o/垂直于纸面的轴顺时针转相同的小角度，然后释放p，则p在电场内将做（ b ）a匀速直线运动 b水平向右的匀加速直线运动 c斜向右下方的匀加速直线运动 d曲线运动6如图所示的电路中，c2=2c1，r2=2r1，下列说法正确的是（ a ）a开关处于断开状态，电容c2的电量大于c1的电量b开关处于断开状态，电容c1的电量大于c2的电量c开关处于接通状态，电容c2的电量大于c1的电量d开关处于接通状态，电容c1的电量大于c2的电量7.如图所示，两平行金属板a、b接在电池的两极，一带正电的单摆悬挂在a板上，闭合开关s，让单摆作简谐运动，设周期为t，则( ac )a.保持开关s闭合，b板向a板靠近，则周期小于tb.保持开关s闭合，b板向a板靠近，则周期不变c.开关s断开，b板向a板靠近，则周期不变d.开关s断开，b板向a板靠近，则周期大于t8在如图所示的电路中，电源的电动势e=3.0v，内阻r=1.0；电阻r1=10，r2=10，r3=30；r4=35；电容器的电容c=100f，电容器原来不带电，求接通开关s后流过r4的总电量。 解答：由电阻的串并联得，闭合电路的总电阻r=r1(r2+r3)/(r1+r2+r3)+r由欧姆定律得，通过电源的电流i=e/r电源的端电压u=eir 电阻r3两端的电压u/=r3u/(r2+r3)通过r4的总电量就是通过电容器的电量q=cu/代入数据解得，q=2.0104c9如图所示，绝缘固定擦得很亮的锌板a水平放置，其下方水平放有接地的铜板b，两板间距离为d，两板面积均为s，正对面积为，且s当用弧光灯照射锌板上表面后，a、b间一带电液滴恰好处于静止状态，试分析： （1）液滴带何种电荷? （2）用弧光灯再照射a板上表面，液滴做何种运动? （3）要使液滴向下运动，应采取哪些措施?【解析】（1）受弧光灯照射发生光电效应，有光电子从锌a的上表面逸出，而使a板带正电荷，接地的铜b由于静电感应而带负电，a、b板间形成方向向下的匀强电场，由液滴处于静止状态知，所以液滴带负电（2）当再用弧光灯照射a板上表面时，光电效应继续发生，使a板所带正电荷增加，a、b板间场强增强，所以，使液滴向上运动（3）要使液滴向下运动，即，和不变，则必须使变小因上板电荷量q不变，则当b板向右移动，增大两板正对面积时，电容增大，两板电势差减小，而d不变，故场强变小，则液滴向下运动10如图所示，在a、b两点间接一电动势为4 v，内电阻为1的直流电源，电阻r1 、r2 、r3的阻值均为4，电容器c的电容为30f，电流表的内阻不计，求： 123(1)、电流表的读数； (2)、电容器所带的电量； (3)、s断开后，通过r2的电量解答(1)0.8a (2)9.610-5c (3).4.810-5c11如图所示，已知电源的电动势e=18v，内电阻r=1，电阻r2=5，电阻r3=6，两平行金属板水平放置，相距d2cm，当变阻器r1