静电现象与电容器(基础篇)

1、静电现象与电容器一、选择题：1、一个带电金属球，当它带的电荷增加后（稳定），其内部场强（）a 、一定增强b 、一定减弱c、可能增强也可能减弱d、不变2、如图所示，在一电场强度为e 的匀强电场中，放一金属导体，其内部是空腔，图中a1 、a2 两点分别在金属导体中和空腔中.若 e1 、e2 为 a1、 a2 两点的电场强度的大小；u1 、u 2为 a1 、 a2 两点的电势，则（）a 、 e1 为零， e2 不为零，且 u 1u 2b、 e1 为零， e2 为零，且 u 1u 2c、 e1 e20, 且 u 1 u 2d 、 e1 、e2 均不为零，且 u 1u 23、下列哪些现象利用了静电（）a

2、 、常用的复印机复印文稿等b、常用的家用照相机成像在底片上c、针式打印机打印文字图象d、数码照相机照相4、如图所示，接地的空心金属球壳b 右侧有一原来不带电的枕形导体c，现将带负电的小球 a ，置于空心金属球壳 b 的内部，则下列说法中正确的是（）a 、球壳 b 带正电，枕形导体c 的左端带负电b、球壳 b 带正电，枕形导体c 的左端带正电c、球壳 b 带负电，枕形导体c 的左端不带电d、球壳 b 带正电，枕形导体c 的左端不带电bac5、关于电容器和电容，以下说法中正确的是（）a 、任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体都可以看成是一个电容器；b、电容器带电量越多，它的电容就越大；c、电容器两极板

3、电压越高，它的电容越大；d、电源对平行板电容器充电后，两极板带的异号电荷不一定等量6、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，如图所示用e 表示两极板间场强，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()a 、 u 变小， e 不变b、 e 变大， ep 不变c、 u 变小， ep 不变d、 u 不变， ep 不变7、如图所示为演示平行板电容器电容大小决定因素的实验装置，电容器a 板已带电，如果将 a、 b 两板按图中箭头方向上下错开一点，则静电计指针张开角度（）a 、增大

4、b、减小c、不变d、先减小后增大8、关于平行板电容器，两板间距离为d，正对面积为 s，电容 c、两极板间电压u 、两板间场强 e、带电量 q，则（）a 给 电容器充电后保持与电源连接，只有d 减小，则 e 增大， c 增 大， q 也增大第 1页b 给 电容器充电后保持与电源连接，只有s 减小，则c 增大， e 不变， u 不变c给 电容器充电后与电源断开，只有s 减小，则c 不变， u 增大， e 增大d 给 电容器充电后与电源断开，只有d 增大，则e 不变， c 不变， u 增大9、如图所示的电容式键盘，是通过改变电容器的哪个因素来改变电容的（）a 、两板间的距离b、两板间的电压c、两板间

5、的电介质d、两板的正对面积二、填空题：1、一电容器原来带有2.010 8 c 的电量，它的电容为 20pf .如果给它再增加10.10 8 c 的电量，则两板间电压将增加_v ，若将它们带电量减为零，则它的电容将为_.2、一平行板电容器，极板间距为 d ，电容器电容为 c ，接在电压为 u 的电路中，然后使两极板的间距增大到 2d ，则：（ 1）电容器的电容变为；（ 2）两极板间的电压变为，每个极板上电量为；（ 3）两极板间电场强度为.三、计算题：1、长为 l 的导体棒原来不带电，现将一带电量为q 的点电荷放在距棒左端r 处，如图所示，当导体棒达到静电感应平衡后，求棒上感应电荷在棒内中点产生的

6、场强.2、如图所示，直流电源两极间电压u=18v ，电容器a 和 b 的电容分别为c a20 f 和cb10 f ，开始时开关s 断开， a 和 b 都不带电 .（ 1）把 s 拨到位置 1， a 的带电量 q a 等于多少？（ 2）然后把 s 从位置 1 变换到位置 2，则 b 的带电量 qb 等于多少 ?（ 3）再把 s 拨到位置 1，然后又把 s 换接到位置 2，则 b 的带电量 q b 将变为多少？【答案与解析】一、选择题：1、 d解析： 带电金属球带的电量增加而又达到静电平衡状态时，内部的电场强度又达到零，所以金属球内部的场强没有变化，选项d 正确 .2、 c解析： 导体球在外电场的

7、作用下处于静电平衡状态，导体内部的场强处处为零，整个导体是一个等势体， 即无论导体的内部还是空腔部分任何一点的电势都相等，各个点的场强都为零，故选项 c 正确 .3、 a解析：复印机是利用电场力控制点电荷的运动，属于静电的应用，所以选项a 正确；照相第 2页机成像是利用光的原理工作的，针式打印机打印文字和图象是利用振针和墨带打印的，数码照相是将光信号转换为数字信号，所以选项b、 c、 d 都是错误的 .4、 d解析： 将带正电的小球a ，置于接地空心金属球壳b 的内部， 则根据静电感应，金属球壳b内表面感应与小球a 等量的负电荷， 外表面不带电 （可理解为： 内表面为近端、 地为远端），导体

8、c 所处位置电场没有变化（小球a 和金属球壳b 内表面电荷等量异号，对金属球壳b外合场强为0），没有电荷定向移动,所以导体c 左端不带电。5、 a解析：电容器的电容与它所带的电荷的多少和它两板电压的高低无关，所以bc 选项错误；电源对不带电的电容器充电的过程实际上是正极板上的电子向负极板上转移的过程，由电荷守恒定律知道，两极板所带的电荷量一定相等，选项d 错误 .6、 a解析：根据c=s、 u = q 、 e= u 三式联立可得：e = 4 kq 。由题知极板所带4 kdcds电量 q 不变，正对面积s 不变，因此无论a 板怎样移动，极板间的电场强度都不变，因此p 点的场强一定不变。排除b 。

9、电容器的电压u =ed ，e 不变， d 减小，因此 u 减小，排除d。因 b 极板接地，所以e pq pqu p ，p 与负极板的距离不变，电场强度不变，u p =edpb ，p 与负极板的电势差不变，因此p 点电势不变，电势能就不变。故选a 。7、 a解析：如果将平行板电容器的a、 b 两板按图中箭头方向上下错开一点，则正对面积减小，qc电容器的电容减小，由于电容器的带电量保持不变，根据u 知，两板之间的电压一定增大，静电计指针的张角一定变大，选项a 正确 .8、 ac解析： a 、电容器充电后保持与电源连接，电压u 不变；减小两板间的距离d，则由决定式c=s可知，电容器的电容增大；由e=

10、 u可知 e 增大；再由q=cu 可知， q 增大；4 kdd故 a 正确；b、电容器充电后保持与电源连接，其电压u 保持不变减小正对面积时，由电容的决定式c=s可知电容器的电容减小；由e= u4 kdd可知， e 不变，故b 错误；c、给电容器充电后与电源断开，电量不变；只减小两板间的正对面积s，则 c 减小，则由q=cu 可知， u 增大，则 e 增大，故 c 正确；d、增大两板间的距离 d 时， c 减小；则 u 增大，而根据推论可知e 不变；故 d 错误；9、 a解析：本题考查电容器电容大小的决定因素.当敲击键盘时由公式cr s 可知改变了极板4kd间距离，故选a.二、填空题：第 3页

11、1、 5102 v ， 20pf解析：由 cqq 得，q1.010u2010uuc85 102 v ；电容器的电容不因为电12量的变化而变化，所以仍为20pf.11uc ucu2、 222dcsqu4 kd 、ce解析：根据u 和d ，注意到电容器接在电源上，两板之间的电压保持不变，可以得到答案.三、计算题：三、计算题：eekql2r1、2，方向 b 指向 a.解析： 导体棒在电场中静电平衡时内部场强处处为零，这是因为点电荷、感应电荷在导体中产生场强的矢量合为零，即点电荷 q 和感应电荷在中点处的场强大小相等，方向相反， 求出点电荷在导体中点处的场强大小即为感应电荷在该处场强大小.由点电荷的场强公式e kqeeql2klrr2.所以感应电荷在中点场强22、 q a4416.1 0 4 c3.6 10 cqb 1. 2 1 0cqb2，方向 b 指向 a.解：（ 1） s 拨到位置