6.电容器和电容 (2).doc

新华中学20152016年高一物理导学案 第一章 静电场 主备：徐定邦 审核：李志新 编号：1066 电容器和电容【课堂学习】学习活动一：认识电容器问题1:电容器是什么？1概念：储存_和_的元件。构造：2符号：问题2:为什么闪光灯在很短的时间内发出强烈的闪光？问题3：若将电容器的两个极板接在电源的两端(闭合s1)会出现什么现象？问题4：充电后的电容器的两个极板用导线直接连接(闭合s2)后会出现什么现象？问题5：电容器在充、放电的过程中的能量转化关系是什么?充电带电量Q_,板间电压U_,板间场强E_,_转化为_放电带电量Q_,板间电压U_,板间场强E_,_转化为_【典型例题1】关于电容器的充放电，下列说法中正确的是 ( ) A充放电过程中外电路有瞬间电流B充放电过程中外电路有恒定电流C充电过程中电源提供的电能全部转化为内能D放电过程中电容器中的电场能逐渐减小学习活动二：理解电容器的电容问题1：电容器是一种贮存电荷的容器，也是一个储能的元件。电容器储存电荷本领的强弱如何呢？问题2:什么是电容？1定义：2物理意义：3公式：4单位：【典型例题2】有一充电的平行板电容器，两板间电压为3 V，使它的电荷量减少3l0-4C，于是电容器两极板间的电压降低1/3，此电容器的电容是 F，电容器原来的带电荷量是 _C，若把电容器极板上的电荷量全部放掉，电容器的电容是 _F变式训练：当一个电容器所带电荷量为Q时，两极板间的电势差为U，如果所带电荷量增大为2Q，则 ( )A电容器的电容增大为原来的2倍，两极板间电势差保持不变B电容器的电容减小为原来的12倍，两极板间电势差保持不变C电容器的电容保持不变，两极板间电势差增大为原来的2倍D电容器的电容保持不变，两极板间电势差减少为原来的12倍学习活动三：探究平行板电容器的电容问题：电容器的大小与哪些因素有关呢？猜想：演示：说明:静电计是在验电器的基础上制成的,用来测量电势差.把它的金属球与一个导体相连,把它的金属外壳与另一个导体相连,从指针的偏转角度可以量出两个导体之间的电压U.现象:可以看到:保持Q和d不变，S越小,静电计的偏转角度_,U越_,电容C越_；保持Q和S不变，d越大,偏转角度_,C越_；保持Q、d、S都不变,在两极板间插入电介质板,静电计的偏转角度_,电势差U_,电容C_.结论:平行板电容器的电容C与介电常数成_,跟正对面积S成_跟极板间的距离d成_.平行板电容器的决定式： 【典型例题3】对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是 ( )A将两极板的间距加大，电容将增大B将两极扳平行错开，使正对面积减小，电容将减小C在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大D在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板，电容将增大学习活动四：了解常用电容器学习活动五：平行板电容器的两类典型问题1平行板电容器连接在电源两端时，由于电容器始终接在电源上，因此两板间电势差U保持不变，电容器的d、S、r发生变化，将引起电容器的C、Q、U、E变化2平行板电容器充电后，切断与电源的连接，电容器的带电荷量Q保持不变，电容器的d、S、r变化，将引起C、Q、U、E的变化由可知C随d、S、r变化而变化【典型例题4】连接在电池两极上的平行板电容器，当两极板间的距离减小时，则( ) A电容器的电容C变大B电容器极板的带电荷量Q变大C电容器两极板间的电势差U变大D电容器两极板间的电场强度E变大【典型例题5】如图所示，两板间距为d的平行板电容器与一电源连接，开关S闭合，电容器两板间的一质量为m，带电荷量为q的微粒静止不动，下列各叙述中正确的是 ( )A微粒带的是正电B电源电动势的大小等于C断开开关S，微粒将向下做加速运动D保持开关S闭合，把电容器两极板距离增大，将向下做加速运动Km第6节 电容器和电容 课后作业( )1、下列关于电容器和电容的说法中，正确的是 A根据C=QU可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，跟两板间的电压成反比 B对于确定的电容器，其所带的电荷量与两板间的电压(小于击穿电压且不为零)成正比 C无论电容器的电压如何变化(小于击穿电压且不为零)，它所带的电荷量与电压比值恒定不变 D电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，其大小与加在两板上的电压无关( )2、下列关于电容器的说法中，正确的是 A电容越大的电容器，带电荷量也一定越多B电容器不带电时，其电容为零C由CQU可知，C不变时，只要Q不断增加，则U可无限制地增大D电容器的电容跟它是否带电无关( )3、如图所示，在开关S闭合时，质量为m的带电液滴处于静止状态，那么，下列判断正确的是 A开关S断开，极板上电荷量将减小，电压降低B开关S断开，极板间距离减小，则极板上电荷量减小C开关S断开极板间距离减小，则极板间的电压减小D开关S断开，极板间距离减小，则带电液滴向下运动( )4、如图中，是描述电容C、带电荷量Q、电势差U之间的相互关系的图线，对于给定的电容器，关系正确的是 ( )5、电容器A的电容比电容器B的电容大，这表明 AA所带的电荷量比B多 BA比B有更大的容纳电荷的本领CA的体积比B大 D两电容器的电压都改变1 V时，A的电荷量改变比B的大( )6、如图示，先接通S使电容器充电，然后断开S当增大两极板间距离时，电容器所带电荷量Q、电容C、两板间电势差U，电容器两极板间场强E的变化情况是 AQ变小，C不变，U不变，E变小BQ变小，C变小，U不变，E不变CQ不变，C变小，U变大，E不变DQ不变，C变小，U变小，E变小( )7、一平行板电容器始终与电池相连，现将一块均匀的电介质板插进电容器恰好充满两极板间的空间，与未插电介质时相比 A电容器所带的电荷量增大 B电容器的电容增大C两极板间各处电场强度减小 D两极板间的电势差减小( )8、平行金属板A、B组成的电容器，充电后与静电计相连，如图，要使静电计指针张角变大下列措施中可行的是 AA板向上移动 BB板向右移动CA、B之间插入电介质 D使两板带的电荷量减小( )9、如图所示，A、B是平行板电容器的两个极板，B板接地，A板带有电荷量+Q，板间电场中有一固定点P，若将B板固定，A板下移一些；或者将A板固定，B板上移一些，在这两种情况下，以下说法中正确的是 AA板下移时，P点的电场强度不变，P点电势不变BA板下移时，P点的电场强度不变，P点电势升高CB板上移时，P点的电场强度不变，P点电势降低DB板上移时，P点的电场强度减小，P点电势降低( )10、一个电容器的规格是“10F、50V”则 A这个电容器加上50V电压时，电容量才是10F B这个电容器的最大电容量为10F ，带电荷量较少时，电容量小于10F C这个电容器上加的电压不能低于50VD这个电容器的电容量总等于10F ( )11、1999年7月12日日本原子能公司所属敦贺湾核电站由于水管破裂导致高辐射冷却剂外流，在检测此次重大事故中应用了非电荷量变化(冷却剂外泄使管中液面变化)转移为电信号的自动化测量技术图是一种通过检测电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图，容器中装有导电液体，是电容器的一个电极，中间的芯柱是电容器的另一个电极，芯柱外面套有绝缘管(塑料或橡皮)作为电介质电容器的两个电极分别用导线接在指示器上，指示器上显示的是电容的大小，但从电容的大小就可知容器中液面位置的高低，为此，以下说法中正确的是： A如果指示器显示出电容增大了则两电极正对面积增大必液面升高B如果指示器显示出电容减小了则两电极正对面积增大，必液面升高C如果指示器显示出电容增大了，则两电极正对面积减小，必液面降低D如果指示器显示出电容减小了则两电极正对面积增大必液面降低 ( )12、传感器是一种采集信息的重要器件如图所示是一种测定压力的电容式传感器，A为固定电极，B为可动电极，组成一个电容大小可变的电容器可动电极两端固定，当待测压力施加在可动电极上时，可动电极发生形变，从而改变了电容器的电容现将此电容式传感器与零刻度在中央的灵敏电流表和电源串联成闭合电路，已知电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏转当待测压力增大时,以下说法正确的是：A电容器的电容将减小 B电容器的电荷量将增加C灵敏电流表的指针向左偏 D灵敏电流表的指针向右偏( )13、平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一个带正电小球悬挂在电容器内部，闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向夹角为，如图所示那么 A保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，则增大B保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，则不变C开关S断开，带正电的A板向B板靠近，则增大D开关S断开，带正电的A板向B板靠近，则不变( )14、如图所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路在增大电容器两极板间距离的过程中 A电阻R中没有电流 B电容器的电容变小C电阻R中有从a流向b的电流D电阻R中有从b流向a的电流( )15、如图所示，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，然后使两板各绕其中点转过角，如图虚线所示，再撤去外力，则带电微粒P在两板间 A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16、一个平行板电容器，当其电荷量增加Q1.010-6C时，两板间的电压升高U10 V，则此电容器的电容C F若两板间电压为35 V，此时电容器的带电荷量Q _C.17、平行板电容器两板间距为4cm，带电5.010-8C，板间电场强度为4.5104NC，则其电容C F，若保持其他条件不变而使两板正对面积减为原来的1/4，则其电容变为 18、如图所示，平行放置的金屑板A、B组成一只平行板电容器，对以下两种情况：(1)保持开关S闭合，使A板向右平移错开一些；(2)S闭合后再断开，然后使A板向上平移拉开些讨论电容器两扳间的电势差U、电荷量Q、板间场强E的变化情况19、如图中下列几种电路情况中有无电流?若有电流，电阻R上电流方向如何?(1)合上开关S瞬间；(2)合上S后又将电容器C的两板距离增大20、如图所示，在与直流电源相接的平行板电容器内部，有一个小带电体P正好处于受力平衡状态问：(1) 当将A板略为向B板靠拢一些时，P如何运动?(2) 断开开关S后，重复以上动作，