高中物理电场专题课件（8套）人教版选修3电容和电容器.ppt

电容和电容器 一 电容器和电容 1 电容器 两个彼此绝缘又相隔很近的导体组成一个电容器 2 电容器的电容 电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量 是由电容器本身的性质 导体大小 形状 相对位置及电介质 决定的 国际单位法拉f 微法 f 皮法pf 3 电容器的分类 固定电容器 可变电容器 电解电容器等 4 平行板电容器的电容 平行板电容器的电容的决定式是 二 利用静电计研究平行板电容器的电容 静电计是测量电势差的仪器 指针偏转角度越大 金属外壳和上方金属小球间的电势差越大 在本实验中 静电计指针和a板等电势 静电计金属壳和b板等电势 因此指针偏转角越大表示a b两极板间的电压越高 本实验中 极板的带电量不变 三个图依次表示 正对面积减小时 板间距离增大时 插入电介质时两板间电压的变化情况 实线表示变化前指针的位置 虚线表示变化后指针的位置 由知 这三种情况下电容分别减小 减小 增大 因此c和s d 的关系应该是 三 平行板电容器的两种典型情况的讨论 1 若两板始终跟电源连接 u保持不变 a d增大 c将减小 q将减小 e将减小 b s增大 c将增大 q将增大 e将保持不变 c 插入介质 c将增大 q将增大 e将保持不变 d 插入一定厚度的导体板 相当于d减小 c将增大 q将增大 e将增大 2 若充电后与电源断开 q保持不变 a d增大 c将减小 u将增大 e将保持不变 b s增大 c将增大 u将减小 e将减小 c 插入介质 c将增大 u将减小 e将减小 d 插入一定厚度的导体板 相当于d减小 c将增大 u将减小 e将保持不变 gk014 2008年高考广东理科基础3 3 关于电容器的电容c 电压u和所带电荷量q之间的关系 以下说法正确的是 a c由u确定b c由q确定c c一定时 q与u成正比d c一定时 q与u成反比 c 049 西安市重点中学2008届4月份理综试题7 7 在探究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验中 一已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示 已知静电计指针张角随着电容器两极间的电势差的增大而增大 现保持电容器的电量不变 且电容器b板位置不动 下列说法中正确的是 a 将a板向左平移 则静电计指针张角增大b 将a板向左平移 则静电计指针张角增小c 将a板竖直向上平移 则静电计指针张角减小d 将a板竖直向上平移 则静电计指针张角增大 ad 043 南通 扬州 泰州三市08届第二次调研测试1 1 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 如下图所示为几种电容式传感器 其中通过改变电容器两极间距离而引起电容变化的是 c 029 连云港07 08学年度第一学期期末调研考试2 2 两个较大的平行金属板a b相距为d 分别接在电压为u的电源正 负极上 这时质量为m 带电量为 q的油滴恰好静止在两板之间 如图所示 在其他条件不变的情况下 如果将两板非常缓慢地水平错开一些 那么在错开的过程中 a 油滴将向上加速运动 电流计中的电流从b流向ab 油滴将向下加速运动 电流计中的电流从a流向bc 油滴静止不动 电流计中的电流从b流向ad 油滴静止不动 电流计中的电流从a流向b d 037 2008届南通市第一次调研考试7 7 如图所示 平行板电容器竖直放置 a板上用绝缘线悬挂一带电小球 静止时绝缘线与固定的a板成 角 移动b板 下列说法正确的是 a s闭合 b板向上平移一小段距离 角变大b s闭合 b板向左平移一小段距离 角变大c s断开 b板向上平移一小段距离 角变大d s断开 b板向左平移一小段距离 角不变 bcd 038 08年广东佛山市教学质量检测 一 6 6 给平行板电容器充电 断开电源后a极板带正电 b极板带负电 板间有一带电小球c用绝缘细线悬挂 如图所示 小球静止时与竖直方向的夹角为 则 a 若将b极板向右平移稍许 电容器的电容将减小b 若将b极板向下平移稍许 a b两板间电势差将增大c 若将b极板向上平移稍许 夹角 将变大d 轻轻将细线剪断 小球将做斜抛运动 abc 040 江苏淮安市07 08学年度第一次调查测试4 4 如图所示 平行板电容器与恒定电源相连 负极板接地 在两板间有一正电荷 电荷量很少且不变 固定在p点 以u表示电容两极板间的电压 e表示两极板间的场强 ep表示正电荷在p点的电势能 若保持负极板不动 而将正极板向上移至某位置 则 a u不变 ep变小b u不变 ep不变c e变小 ep变大d e变大 ep不变 a 004 南京师大物理之友电学综合 二 12 12 计算机键盘上的每一个按键下面都有一个电容传感器 电容的计算公式是 其中常量 9 0 10 12f m 1 s表示两金属片的正对面积 d表示两金属片间的距离 当某一键被按下时 d发生改变 引起电容器的电容发生改变 从而给电子线路发出相应的信号 已知两金属片的正对面积为50mm2 键未被按下时 两金属片间的距离为0 60mm 只要电容变化达0 25pf 电子线路就能发出相应的信号 那么为使按键得到反应 至少需要按下mm 解 先求得未按下时的电容c1 0 75pf和c2 1 00pf 再由 得 解得 d 0 15mm 0 15 045 南京市金陵中学07 08学年一轮复习检测 一 8 8 如图所示 平行金属板m n之间的距离为d 其中匀强磁场的磁感应强度为b 方向垂直于纸面向外 有带电量相同的正负离子组成的等离子束 以速度v沿着水平方向由左端连续射入 电容器的电容为c 当s闭合且平行金属板m n之间的内阻为r 电路达到稳定状态后 关于电容器的充电电荷量q说法正确的是 a 当s断开时 b 当s断开时 c 当s闭合时 d 当s闭合时 解 s断开达到稳定时 s接通时由于有内阻 uc u 所以q cbdv bc gk002 2008年高考理综全国卷 19 19 一平行板电容器的两个极板水平放置 两极板间有一带电量不变的小油滴 油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比 若两极板间电压为零 经一段时间后 油滴以速率v匀速下降 若两极板间的电压为u 经一段时间后 油滴以速率v匀速上升 若两极板间电压为 u 油滴做匀速运动时速度的大小 方向将是 a 2v 向下b 2v 向上c 3v 向下d 3v 向上 c 解见下页 解 若两极板间电压为零 向下匀速运动时 kv mg 若两极板间的电压为u 向上匀速运动时 kv mg qu d 若两极板间的电压为 u时 重力和电场力均向下 油滴应向下匀速运动 kv mg qu d 3mg v 3v gk012 2008年高考理综宁夏卷21 21 如图所示 c为中间插有电介质的电容器 a和b为其两极板 a板接地 p和q为两竖直放置的平行金属板 在两板间用绝缘线悬挂一带电小球 p板与b板用导线相连 q板接地 开始时悬线静止在竖直方向 在b板带电后 悬线偏转了角度 在以下方法中 能使悬线的偏角 变大的是 a 缩小a b间的距离b 加大a b间的距离c 取出a b两极板间的电介质d 换一块形