1、基础练一、选择题1下列关于电容器及其电容的叙述正确的是()A任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体,就组成了电容器B电容器的电荷量的变化量与其两板间电压的变化无关C电容器的电容与电容器所带电荷量成正比D电容器A的电容比B的大,说明A的带电荷量比B多解析:选A由电容器的定义知,任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体,就组成了电容器,故A正确;由C得C,则电容器的电荷量的变化量QCU,与电容和两板间电压的变化均有关,故B错误;电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量,和所带电荷量无关,故C、D错误。2多选C和C是电容器电容的两个公式。关于它们的说法,正确的是()A从C可以看出,电容的大小取决于带电量和电压B从
2、C可以看出,电容的大小取决于电介质的种类、导体的形状和两极板间的距离C它们都适用于各种电容器DC是适用于各种电容器的定义式,C是只适用于平行板电容器的决定式解析:选BD公式C是电容的定义式,适用于各种电容器,但电容器电容的大小由其自身决定,与所带电量和电压无关;C是平行板电容器电容的决定式,只适用于平行板电容器,其电容的大小取决于电介质的种类、导体的形状和两极板间的距离,A、C错误,B、D正确。3多选如图所示为“研究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置,以下说法正确的是()AA板与静电计的指针带的是异种电荷B甲图中将B板上移,静电计的指针偏角增大C乙图中将B板左移,静电计的指针偏角不变D丙图
3、中将电介质插入两板之间,静电计的指针偏角减小解析:选BD静电计指针与A板连为一个导体,带电性质相同,A错误;根据C,C,B板上移,S减小,C减小,Q不变,U增大,B正确;B板左移,d增大,C减小,U增大,C错误;插入电介质,r增大,C增大,U减小,D正确。4有两个平行板电容器,它们的电容之比为54,它们所带电荷量之比为51,两极板间距离之比为43,则两极板间电压之比和电场强度之比为()A4113B1431C4131 D4143解析:选C41,31,C正确。5两个较大的平行板A、B相距为d,分别接在电压为U的电源正负极上,开关闭合时,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,在保持
4、其他条件不变的情况下,将两板非常缓慢地水平错开一点,以下说法正确的是()A油滴将向上运动,电流计中的电流从b流向aB油滴将向下运动,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a流向bD油滴静止不动,电流计中的电流从b流向a解析:选C将两板缓慢地水平错开一点,两板正对面积减小,根据电容的决定式C,可知电容减小,而电压不变,根据C可知,电容器带电量减小,处于放电状态,电路中产生顺时针方向的电流,则电流计中有从a流向b的电流;由于电容器板间电压和距离不变,则由E可知,板间场强不变,油滴所受电场力不变,仍处于静止状态,故C正确,A、B、D错误。二、非选择题6.如图所示,在平行板电容器间悬
5、挂一质量为m、带电荷量为Q的小球,当给电容器充上nQ的电荷量后,小球在图示位置保持平衡,小球与竖直方向的夹角为,已知电容器两极板间的距离为d,重力加速度为g。试求电容器的电容及电容器两极板间的电压(n1)。解析:对小球受力分析如图所示,由图知小球所受电场力F电mgtan 又F电QE所以电容器的电压UEd电容器的电容C。答案:提能练一、选择题1如图所示是一个平行板电容器,两板间距离为d,其电容为C,带电荷量为Q,上极板带正电,现将一个试探电荷q由两极板间的A点移动到B点,A、B两点间的距离为l,连线AB与极板间的夹角为30,则电场力对试探电荷q所做的功等于()A. B.C. D.解析:选C根据U
6、,E可得E,所以,从A到B电场力做功WqElsin 30,C正确。2.如图所示为某一电容器中所带电量和两端电压之间的关系图线,若将该电容器两端的电压从40 V降低到36 V,对电容器来说正确的是()A是充电过程B是放电过程C该电容器的电容为5.0102 FD电容器的电量变化量为0.20 C解析:选B由QCU知,U降低,Q减小,故为放电过程,A错,B对;由C F5103 F,C错;QCU51034 C0.02 C,D错。3.多选在如图所示的电路中,C是平行板电容器,开关S先接1后又扳到2,这时将平行板的板间距拉大一点,下列说法正确的是()A平行板电容器两板的电势差不变B平行板电容器两板的电势差变
7、小C平行板电容器两板的电势差增大D平行板电容器两板间的电场强度不变解析:选CDS先接1充电后扳到2,电容器上的带电量不变,板间距拉大一点,由C知C减小,而U,U增大,A、B错误,C正确;据E知,E不变,D正确。4传感器在各种领域中有着广泛应用,是自动控制设备中不可缺少的元件。如图所示为几种电容式传感器,其中通过改变电容器极板间距而引起电容变化的是()解析:选CA图是通过改变电介质,来改变电容器的电容,故A错误;B图中电容器的一个极板是金属芯线,另一个极板是导电液体,故是通过改变电容器两极板间正对面积而引起电容变化的,故B错误;C图是通过改变极板间的距离,改变电容器的电容,故C正确;D图是通过转
8、动动片改变正对面积,改变电容器的电容,故D错误。5.如图所示,一平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连,极板水平放置,极板间距为d,在下极板上叠放一厚度为l的金属板,其上部空间有一带电粒子P静止在电容器中,当把金属板从电容器中快速抽出后,粒子P开始运动,重力加速度为g,粒子运动的加速度为()A.g B.gC.g D.g解析:选A金属板未抽出时,mg,金属板快速抽出后,mgma,联立解得ag,选项A正确。二、非选择题6.如图所示,平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为U60 V的恒压电源上,两极板间距为d3 cm,电容器带电荷量为Q6108 C,A极板接地。求:(1)平行板电容器的电容C;(2)平行板电容器两极板之间的电场强度E;(3)距B板为2 cm的C点处的电势C。解析:(1)由电容定义式知C F1109 F。(2)两板之间为匀强电场,电场强度大小为E V/m2103 V/m,方向竖直向下。(3)C点距A板间距离为dACddBC1 cmA与C间电势差UACEdAC20 V又因为UACAC,A0可得C20 V。答案:(1)1109 F(2)2103 V/m,方向竖直向下(3)20 V