2019年高中物理 第一章第8節(jié) 電容器的電容課時精練 新人教版選修3-1知識點基礎(chǔ)中檔稍難電容器的理解2、4充、放電問題36電容器的應(yīng)用1、5、117、12電容器的兩類問題8、9綜合101. (多選)某一電容器外殼上標(biāo)注的是“300 V 5 F”，則下列說法正確的是()A該電容器可在300 V以下電壓下正常工作B該電容器只能在300 V電壓時正常工作C電壓是200 V時，電容仍是5 FD使用時只需考慮工作電壓，不必考慮電容器的引出線與電源的哪個極相連答案：AC解析：“300 V5 F”表示使用該電容器時正常工作的最大電壓為300 V，電容器的電容始終為5 F，所以A、C正確，B錯誤；而且電容器的極板上分別帶正負(fù)電荷，所以在使用時仍需區(qū)分電源與哪個極相連，應(yīng)特別注意，電解電容器有正、負(fù)極，所以D錯2. xx海南高考(多選)將平行板電容器兩極板之間的距離、電壓、電場強(qiáng)度大小和極板所帶的電荷量分別用d、U、E和Q表示下列說法正確的是()A保持U不變，將d變?yōu)樵瓉淼膬杀叮瑒tE變?yōu)樵瓉淼囊话隑保持E不變，將d變?yōu)樵瓉淼囊话?，則U變?yōu)樵瓉淼膬杀禖保持d不變，將Q變?yōu)樵瓉淼膬杀?，則U變?yōu)樵瓉淼囊话隓保持d不變，將Q變?yōu)樵瓉淼囊话?，則E變?yōu)樵瓉淼囊话氪鸢福篈D解析：由E知，當(dāng)U不變，d變?yōu)樵瓉淼膬杀稌r，E變?yōu)樵瓉淼囊话耄x項A正確；當(dāng)E不變，d變?yōu)樵瓉淼囊话霑r，U變?yōu)樵瓉淼囊话?，選項B錯誤；當(dāng)d不變時，C不變，由C知，當(dāng)Q變?yōu)樵瓉淼膬杀稌r，則U變?yōu)樵瓉淼膬杀?，選項C錯誤；當(dāng)d不變，Q變?yōu)樵瓉淼囊话霑r，U變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒tE變?yōu)樵瓉淼囊话?，選項D正確3. xx長春高二檢測如圖所示為某一電容器中所帶電量和兩端電壓之間的關(guān)系圖線，若將該電容器兩端的電壓從40 V降低到36 V，對電容器來說正確的是()A是充電過程B是放電過程C該電容器的電容為5.0102 FD該電容器的電量變化量為0.20 C答案：B解析：由QCU知，U降低，Q減小，故為放電過程，A錯B對；由C F5103 F，可知C錯；QCU51034 C0.02 C，D錯4. xx武威高二檢測用控制變量法可以研究影響平行板電容器的因素(如圖)設(shè)兩極板正對面積為S，極板間的距離為d，靜電計指針偏角為.實驗中，極板所帶電荷量不變，則()A保持S不變，增大d，則變大B保持S不變，增大d，則變小C保持d不變，增大S，則變大D保持d不變，增大S，則不變答案：A解析：根據(jù)電容的決定式C可知，當(dāng)S不變時，增大d，則電容C減?。浑娙萜魃系碾姾闪縌不變，再據(jù)U可知，電壓U增大，故靜電計指針偏角變大，故A對B錯保持d不變，增大S時，電容C增大，電容器上的電荷量Q不變，所以U減小，偏角減小，故C和D錯誤5. xx三明高二檢測如圖所示，平行板電容器的電容為C，帶電荷量為Q，板間距離為d，今在兩板的中點處放一電荷q，則它所受電場力的大小為()Ak B.Ck D.答案：B解析：FqEqq，故B正確6. (多選)傳感器是一種采集信息的重要器件，如圖所示的是一種測定壓力的電容式傳感器，當(dāng)待測壓力F作用于可動膜片電極上時，以下說法中正確的是()A. 若F向上壓膜片電極，電路中有從a到b的電流B. 若F向上壓膜片電極，電路中有從b到a的電流C. 若F向上壓膜片電極，電路中不會出現(xiàn)電流D. 若電流表有示數(shù)，則說明壓力F發(fā)生變化答案：BD解析：F向上壓膜片電極，使得電容器兩板間的距離減少，電容器的電容增加，又因電容器兩極板間的電壓不變，所以電容器的電荷量增加，電容器繼續(xù)充電7. 如圖所示是一個平行板電容器，其電容為C，帶電荷量為Q，上極板帶正電，兩極板間距為d.現(xiàn)將一個試探電荷q由兩極板間的A點移動到B點，A、B兩點間的距離為x，連線AB與極板間的夾角為30，則靜電力對試探電荷q所做的功等于()A. B.C. D.答案：C解析：電容器兩極板間電勢差為U，場強(qiáng)為E.而A、B兩點間電勢差為UABExsin30，靜電力對q所做的功為WqUAB，C正確8. 如圖所示，電容器的兩極板分別與電源的正、負(fù)極相連，在電容器兩極板間的距離由d迅速增大為2d的過程中，下列說法中正確的是()A電容器兩極板間的電壓始終不變B電容器兩極板間的電壓瞬時升高后又恢復(fù)原值C根據(jù)QCU可知，電容器所帶電荷量先增大后減小D電路中電流由A板經(jīng)電源流向B板答案：B解析：在將電容器兩極板間距離迅速增大的過程中，電容器極板上的電荷量未來得及變化，即Q不變，由C、C，U知C減小，故U增大，但最終電壓U要與電源電壓相等，故選項B正確因為C，所以d增大時，C減小電路中有瞬時電流，方向由B板經(jīng)電源流向A板，故D錯9. 如圖所示，平行板電容器兩極板間電壓恒定，帶電的油滴在極板間靜止，斷開開關(guān)后，再將極板間距離增大些，則油滴將()A向上運(yùn)動 B仍然靜止C向下運(yùn)動 D向左或向右運(yùn)動答案：B解析：油滴靜止在極板間，說明它受到的重力和電場力平衡，電場力向上斷開電源時，電容器的極板間的電荷量Q不變由平行板電容器內(nèi)部場強(qiáng)知E.可見，平行板電容器內(nèi)部電場強(qiáng)度與d無關(guān)，與電荷Q和平行板電容器的正對面積S有關(guān).為電荷密度，E與電荷密度有關(guān)故雖上下移動極板，但Q，S不變，E就不變油滴受到的電場力就不變故仍然靜止，故正確答案為B.10. (多選)如圖所示，A、B為平行金屬板，兩板相距為d，分別與電源兩極相連，兩板的中央各有一小孔M和N，今有一帶電質(zhì)點，自A板上方相距為d的P點由靜止自由下落(P、M、N在同一豎直線上)，空氣阻力忽略不計，到達(dá)N孔時速度恰好為零，然后沿原路返回若保持兩極板間的電壓不變，則()A把A板向上平移一小段距離，質(zhì)點自P點自由下落后仍能返回B把A板向下平移一小段距離，質(zhì)點自P點自由下落后將穿過N孔繼續(xù)下落C把B板向上平移一小段距離，質(zhì)點自P點自由下落后仍能返回D把B板向下平移一小段距離，質(zhì)點自P點自由下落后將穿過N孔繼續(xù)下落答案：ACD解析：平行金屬板與電源兩極相連，則兩極板間電勢差U保持不變帶電質(zhì)點由P運(yùn)動到N的過程中，重力做功與電場力做功相等即2mgdqU0.若把A板上移，假設(shè)能到N孔，則：2mgdqUmv，vN0，說明剛好能到N孔，然后又返回，A對若把A板向下移，同理，也應(yīng)能到N點，然后又返回，B錯若把B板向上平移，假設(shè)能到N孔，則因d2d，故mgdqUmv0，說明不能運(yùn)動到N孔，在N孔之上就可返回，C對若把B板向下平移一小段距離，假設(shè)能到N孔，則因d2d，mgdqUmv0，說明能到N孔，且還有向下的速度，即會繼續(xù)下落，D對故答案為A、C、D.11. xx杭州高二檢測如圖所示，有的計算機(jī)鍵盤的每一個鍵下面都連一小塊金屬片，與該金屬片隔有一定空氣間隙的是另一塊小的固定金屬片，這兩塊金屬片組成一個小電容器，該電容器的電容C可用公式Cr計算，式中常量r91012 F/m，S表示金屬片的正對面積，d表示兩金屬片間的距離，當(dāng)鍵被按下時，此小電容器的電容發(fā)生變化，與之相連的電子線路就能檢測是哪個鍵被按下了，從而給出相應(yīng)的信號，設(shè)每個金屬片的正對面積為50 mm2，鍵未被按下時兩金屬片的距離為0.6 mm，如果電容變化0.25 pF，電子線路恰能檢測出必要的信號，則鍵至少需要被按下多少mm?答案：0.15 mm解析：設(shè)兩金屬片間的原距離為d，金屬片被按下d時電容變化C0.25 pF，此時金屬片間距為(dd)，則C1r，C2r.CC2C1rS()，代入數(shù)據(jù)解得d0.15 mm.12. 如圖所示，平行板電容器的電容為C，帶電量為Q，極板長為L，板間距離為d，極板與水平面間夾角為，P、M兩點恰好處在電容器的邊緣，兩極板正對區(qū)域均看成勻強(qiáng)電場現(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶電液滴由兩極板的中央P點從靜止開始沿與極板平行的直線運(yùn)動到M點，此過程中克服空氣阻力做功W，求：(1)液滴的電荷量；(2)液滴開始運(yùn)動瞬時的加速度大小答案：(1)(2)gsin解析：(1)板間電壓U，電場強(qiáng)度E，對液滴qEmgcos，由以上三式求得液滴帶電量q.(2)釋放瞬時mgsinma，液滴的加速度agsin.