1、第4节 电容器的电容A组基础达标1(多选)如图所示是一个由电池、电阻R和平行板电容器组成的电路，在减小电容器两极板间距离的过程中()A电阻R中没有电流B电容器的电容变大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【答案】BD【解析】在减小电容器两极板间距离的过程中，电容器始终与电源相连，则两极板间电压U不变，由C知d减小，电容C增大，由QUC知电容器所带电荷量Q增加，电容器充电，电路中有充电电流，电流方向由b流向a，故B、D正确2如图所示，电源A两端的电压恒为6 V，电源B两端的电压恒为8 V，当开关S从A扳到B时，通过电流计的电荷量为1.2105 C，则电容器的电容为()A210
2、5 FB1.5106 FC6104 FD8.6107 F【答案】D【解析】当开关S接A时，电容器上极板带正电，所带电荷量QCUA，当开关S扳到B时，电容器上极板带负电，所带电荷量QCUB，该过程中通过电流计的电荷量QQQC(UAUB)1.2105 C，解得电容C8.6107 F，故D正确3如图所示，一个平行板电容器两板间距离为d，其电容为C，所带电荷量为Q，上极板带正电，现将一个带电荷量为q的试探电荷由两极板间的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，则静电力对试探电荷所做的功等于()ABCD【答案】C【解析】根据U，E，可得E，所以从A到B，静电力做功WqEls
3、in 30，C正确4平行板电容器充电后断开电源，将其中一块金属板沿远离另一极板的方向平移一小段距离如图所示表示此过程中电容器两极板间电场强度E随两极板间距离d的变化关系，其中正确的是()A BCD【答案】C【解析】由于平行板电容器充电后断开电源，电容器所带电荷量保持不变，则两极板间电场强度E，E不随两极板间距离d的变化而变化，C正确，A、B、D错误5图为一个极距变化型电容式传感器的部分构件示意图当动极板和定极板之间的距离d变化时，电容C便发生变化，通过测量电容C的变化就可知道两极板之间距离d的变化情况下列选项中能正确反映C与d之间变化规律的图像是()A BCD【答案】A【解析】由平行板电容器电
4、容的决定式C可知，电容C与两极板之间距离d成反比，在第一象限反比例函数图像是双曲线的一支，A正确6如图所示，将平行板电容器接在电源两极间，电容器两极板间的带电尘埃恰好处于静止状态若将两极板缓慢地错开一些，其他条件不变，则()A电容器带电荷量不变B电源中将有电流从正极流出C尘埃仍静止D电流计中将有电流通过，电流方向由ba【答案】C【解析】若将两极板错开一些，则电容器的电容减小，电容器两极板间的电压不变，所以电容器上的带电荷量减少，电容器放电，电流从电容器的正极板流出，流向电源的正极，即电流方向为ab；因电容器两极板间的距离没有发生变化，所以场强没有发生变化，带电尘埃受到的电场力不变，尘埃仍静止故
5、C正确7某电容器的电容是30 F，额定电压为200 V，击穿电压为400 V，对于该电容器，下列说法中正确的是()A为使该电容器两极板间的电压增加1 V，所需要增加的电荷量是3105 CB当电容器带1 C的电荷量时，两极板间的电压为3105 VC该电容器能容纳的电荷量最多为6103 CD该电容器两极板间能承受的最大电压为200 V【答案】A【解析】由QCU301061 C3105 C知，A正确；当Q1 C时，U V3.3104 V，电容器被击穿，B错误；击穿电压为400 V表示电容器能承受的最大电压为400 V，最大电荷量QmCUm30106400 C1.2102 C，C、D错误8(多选)如图
6、所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差U，现使B板带电，则下列判断正确的是()A增大两极板间的距离，指针张角变大B将A板稍微上移，静电计指针张角变大C若将玻璃板插入两板之间，则静电计指针张角变大D若将A板拿走，则静电计指针张角变为零【答案】AB【解析】电势差U变大(小)，指针张角变大(小)电容器所带电荷量一定，由公式C知，当d变大时，C变小，再由C得U变大；当A板上移时，正对面积S变小，C也变小，U变大；当插入玻璃板时，C变大，U变小；当将A板拿走时，相当于使d变得更大， C更小，故U应更大A、B正确9如图所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为60 V的恒定电源
7、上，两板间距为3 cm，电容器所带电荷量为6108 C，A极板接地求：(1)平行板电容器的电容；(2)平行板电容器两极板间的电场强度；(3)图中距B板2 cm的D点的电势【答案】(1)1109 F(2)2103 V/m(3)20 V【解析】(1)C F1109 F(2)E2103 V/m(3)DEd2103(0.030.02) V20 VB组能力提升10如图所示，水平金属板A、B分别与电源两极相连，带电油滴处于静止状态现将B板右端向下移动一小段距离，两金属板表面仍均为等势面，则该油滴()A仍然保持静止B竖直向下运动C向左下方运动D向右下方运动【答案】D【解析】两极板平行时带电粒子处于平衡状态，
8、则重力等于电场力，当下极板旋转时，板间距离增大，场强减小，电场力小于重力；由于电场线垂直于金属板表面，所以电荷处的电场线如图所示，所以重力与电场力的合力偏向右下方，故粒子向右下方运动，D正确11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C，其中9.01012 Fm1，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50 mm2，键未被按下时，两金属片间的距离为0.60 mm只要电容变化达0.25 pF，电子线路就能发出相应的信号那么为使按键得到反应，至少需要按下多大距
9、离？【答案】0.15 mm【解析】由题中给出的电容计算公式C及相关数据，解得键未按下时的电容C10.75 pF由得，又C21.00 pF，解得d0.15 mm12电子所带电荷量最早是由美国科学家密立根通过油滴实验测出的油滴实验的原理如图所示，两块水平放置的平行金属板与电源连接，上、下板分别带正、负电荷油滴从喷雾器喷出后，由于摩擦而带电，油滴进入上板中央小孔后落到匀强电场中，通过显微镜可以观察到油滴的运动情况两金属板间的距离为d，忽略空气对油滴的浮力和阻力(1)当两金属板间的电势差为U时，使得某个质量为m1的油滴恰好做匀速运动，该油滴所带电荷量q为多少？(2)若油滴进入电场时的速度可以忽略，当两金属板间的电势差为U时，观察到某个质量为m2的油滴进入电场后做匀加速运动，经过时间t运动到下极板，求此油滴所带电荷量Q【答案】(1)(2)或【解析】(1)油滴匀速下落过程中受到的静电力和重力平衡，可知油滴带负电荷，且m1g，解得q(2)油滴加速下落，若油滴带负电荷，电荷量为Q1，油滴受静电力方向向上，设此时的加速度大小为a1，根据牛顿第二定律得m2gQ1m2a1，而da1t2，解得Q1若油滴带正电荷，电荷量为Q2，油滴受静电力方向向下，设此时的加速度大小为a2，根据牛顿第二定律得m2gQ2m2a2，而da2t2，解得Q2