版电容器练习题1

精品文档精品文档PAGEPAGE4精品文档PAGE【例1】平行板电容器所带的电荷量为Q＝4×10-8C，电容器两板间的电压为U＝2V，则该电容器的电容为；如果将其放电，使其所带电荷量为原来的一半，则两板间的电压为，两板间电场强度变为原来的倍，此时平行板电容器的电容为。【解析】由电容器电容的定义式得：CQ4108F2108FU2电容的大小取决于电容器本身的构造，与电容器的带电量无关，故所带电荷量为原来一半时，电容不变。而此时两极板间的电压为：UQ/Q/21U1/VCC21U/U1板间为匀强电场，由场强与电压关系可得：E/2Edd2【答案】2×10-8C、1V、1/2、2×10-8C【例2】如图电路中，A、B为两块竖直放置的金属板，G是一只静电计，开关S合上时，静电计张开一个角度，下述情况中可使指针张角增大的是A、合上S，使A、B两板靠近一些B、合上S，使A、B正对面积错开一些C、断开S，使A、B间距增大一些D、断开S，使A、B正对面积错开一些【解析】图中静电计的金属杆接A板，外壳与B板均接地，静电计显示的是A、B两板间的电压，指针的张角越大，表示两板间的电压越高。当闭合S时，A、B两板间的电压等于电源两端电压不变。故静电计的张角保持不变。当断开S时，A、B两板构成的电容器的带电量保持不变，如果板间的间距增大，或正对面积减小，由平板电容器电容的决定式S可知，电容都将减小，再由UQC可知，板间电压都将增大，即静电计的张角应当变4kdC大。【答案】C、D【例3】一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地。两板间有一个正电荷固定在P点，如图所示，以E表示两板间的场强，U表示电容器两板间的电压，W表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板向下移到图示的虚线位置则：（）A、U变小，E不变B、E变小，W不变C、U变小，W不变D、U不变，W不变【解析】题意：一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，说明电容器的带电量将保持不变，负极板为零电势。当正极板向下移到图示位置时，板间距变UQQ4kQE不变，然而板间的电势差U=Ed，U变小，由E=cdS可知板间的场强ddS4kd小；由于P与下板间的距离不变，所以P与下板间的电势不变，P点的电势不变，故在P点的正电荷的电势能不变，即W不变，【答案AC】【基础练习】一、选择题：1、关于电容器，下列中说法正确的是：（）A、由CQ可知，一只电容器带电量越大，它的电容就越大U、对一固定的电容器，它的带电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变C、电容器的带电量Q为两极板所带电荷量的总和D、两个相互靠近又彼此绝缘的导体就构成一个电容器2、如图所示，平行板电容器经开关S与电源连接，在a处有一个带电量非常小的点电荷，S是闭合的，a为a点的电势，F表示点电荷受到的电场力。现将电容器的B板向下稍微移动，使两板间的距离增大则：（）A、a变大，F变大B、a变大，F变小C、a不变，F不变D、a不变，F变小3、如图所示，若将平行板电容器的A、B两板稍微错开些，使正对面积减小的过程中，电阻R中将：（）A、会有瞬时向右的电流B、会有瞬时向左的电流C、不会有电流通过RD、无法判断电流方向4、如图所示，对一个给定的电容器充电时，下列的图像中能正确反映电容器的带电量Q、电压U和电容器电容C之间关系的是：（）5、理想平行板电容器充电后与电源断开，能使两板间电势差增大的方法是：（）A、在两板间插入玻璃板B、使两板靠近些C、保持两板的间距不变，使两板错开些D、使两板分开些6、在图所示的实验装置中，平行板电容器的极板A与一灵敏静电计相接，极板B接地，若极板B稍向上移动一点，由静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是：（）A、两极板的电压不变，极板上的电荷量变小B、两极板的电压不变，极板上的电荷量变大C、极板上的电荷量几乎不变，两板间的电压变小D、极板上的电荷量几乎不变，两板间的电压变大二、填空题：7、一个极板为圆形的平行板电容器，圆板的半径为3cm，两板相距为2mm，中间充以介电常数为2的电介质，这个电容器的电容C＝F。8、电容器的电容为20μF，原来带有2.0×10-4C的电量。如果再给它增加1.0×10-4C电量，这时该电容器的电容为μF，两板间的电压将增加V。9、如图所示，平行板电容器的极板接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合开关S，电容器充电，此时悬线偏离竖直方向的夹角为θ。若保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ，若断开S，将A板向B板靠近，则θ。三、计算题：10、水平放置的平行板电容器，两极板相距5mm，电容为2μF，当将其充电到两板电势差为100V时，一个质量为1.0×10-11g的带负电尘埃正好在板间静止，这时电容器的带电量为多少库仑？电容器上极板带何种电荷？该尘埃带电量为多少？11、如图所示，有三块大小相同的平行金属板A、B、C，其中A、B间的间距为B、C间距的一半，且A与B板构成的电容器的电容为10-2μF,电池电压为2V,则A、B两板上的电荷量分别是多少?12、一平行板电容器每个极板都是半径为1.5cm的圆形金属板，两极板正对，两极板间的距离为2cm，且两极板间用陶瓷作电介质，则电容器的电容为多少皮法？若该电容器的击穿电压为40V，则电容器刚好被击穿时，带电量为多少？板间的场强为多少？【能力提升】1、传感器是一种采集信息的重要器件。如图所示是一种压力传感器。当待测压力F作用在可动膜片电极上时，可使膜片发生形变，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流计和电源串联成闭合电路，那么：（A、当F向上压膜片电极时，电容将减小B、当F向上压膜片电极时，电容将增大C、若电流计有示数，则压力F发生了变化D、若电流计有示数，则压力F不发生变化）2、如图所示，将平板电容器与电池组相连，两板间的带电尘埃恰好处于静止状态若将两板慢慢的错开一些，其它条件不变，则（）、电容器带电量不变B、尘埃仍静止C、电流间中有a→b的电流D、电流计中有b→a的电流3、如图所示，平行板电容器电容为C，带电量α，现有一质量为m的带电油滴与两板的中央Q，极板长为L，板间距为d，极板与水平面夹角为P点从静止开始沿与极板平行的直线运动到Q点P、Q两点为电容器的边缘，忽略边缘效应）⑴液滴的电荷量⑵液滴达到Q点的速度和所用的时间4、充电后平行板电容器水平放置，如图所示，两板间距离5㎝，在距下板2㎝处有一质量2mg的不带电的小球由静止开始下落，小球与下板碰撞时获得2×10-8C的负电荷,并能反跳到离下板4㎝高处,设小球与下板碰撞无机械能损失,已知上板带电量为＋1×10-6C,试求板间场强E的大小和电容器的电容C.