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1、 料推荐课时作业 8电容器的电容时间： 45 分钟分值： 100 分一、选择题 (每小题 6 分，共48 分 )1(2008 广东卷 )关于电容器的电容C，电压 U 和所带电荷量 Q 之间的关系，以下说法正确的是 ()A C 由 U 确定B C 由 Q 确定CC 一定时， Q 与 U 成正比D C 一定时， Q 与 U 成反比Q解析： 本题重点考查的是电容器电容的知识由电容器电容的定义式为C U可知，当电容 C 一定时， 电荷量 Q 与两极板间的电压 U 成正比， 则 C 对 D 错；上面的表达式只能用来量度电容器的电容的大小，而不能决定电容器的电容，电容与两极板间的距离、 两极板的正对面积和
2、电介质有关，具体的关系式为CS，其中 是电介质常数， S 为两极板的正4 kd对面积， d 为两极板间的距离，k 为静电力常量，则AB 选项错误答案： C2(2009 福建卷 )如右图所示，平行板电容器与电动势为E 的直流电源 (内阻不计 )连接，下极板接地一带电油滴位于电容器中的P 点且恰好处于平衡状态现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离()A 带电油滴将沿竖直方向向上运动BP 点的电势将降低C带电油滴的电势能将减小D若电容器的电容减小，则极板带电量将增大解析： 上极板上移，板间距离增大，EU，板间电压U 不变， d 增大，电场强度减小，d油滴受到的电场力F Eq 也随之减小，油滴
3、向下运动，A 错 P 点电势 与下极板间距离d0的关系为 Ed ，所以 也随之减小， B 对；油滴电势能 E 减小， E增大，P0PPpq，PPC 错；电容器电容减小，电压不变，由Q知极板带电量减小CU答案： B1 料推荐3下图是描述对给定的电容器充电时电荷量Q、电压 U、电容 C 之间相互关系的图象，其中正确的是 ()答案： BCD4 对于“ 1000 pF,220 V ”的云母电容器，下列说法中不正确的是()7A 所带电荷量总是2.2 10C 7C 时，两极间电压是 100 VB所带电荷量是 1.010C每当两极间电压增加10 V 时，所带电荷量增加 81.0 10 CD使它所带电荷量增加
4、Q，两极板间电压随之增加 9FU，且 Q/U 1.0 10答案： A5传感器是把非电学量 (如速度、温度、压力等 )的变化转换成电学量变化的一种元件，在自动控制中有着相当广泛的应用如图是一种测定液面高度的电容式传感器的示意图金属芯线与导电液体形成一个电容器，从电容C 大小的变化就能反映液面升降的情况，两者的关系是 ()A C 增大表示h 增大BC 增大表示 h 减小CC 减小表示 h 减小D C 减小表示h 增大解析： 液面升高，电容器正对面积增大，电容增大，液面降低，电容器正对面积减小，电容减小答案： AC6 一个电容器的规格是100 F、 25 V ，对这两个数据的理解正确的是()A 这个
5、电容器加上25 V 电压时，电容才是100 F2 料推荐B这个电容器最大电容是100 F，当带电荷量较小时，电容小于100 FC这个电容器所加电压不能高于25 VD这个电容器所加电压可以低于25 V ，但电容不变，总是100 F答案： CD7 如图所示，平行板电容器的电容为C，带电荷量为Q，板间距离为d，今在两板的中点 d/2 处放一电荷q，则它所受静电力的大小为()2Qq4QqA k d2B k d2Qq2QqC.CdD. Cd答案： C8 (2010 重庆卷 )某电容式话筒的原理示意图如图所示，E 为电源， R 为电阻，薄片P和 Q 为两金属极板 对着话筒说话时， P 振动而 Q 可视为不
6、动 在 P、Q 间距增大过程中()A P、 Q 构成的电容器的电容增大BP 上电荷量保持不变CM 点的电势比N 点的低D M 点的电势比N 点的高S解析： 由于 P、Q 间距增大，由C可知，电容将减小，A 错误；由于电容接在电4kd源两端，电容两端电压保持不变，由C Q可知极板上的电量将减小，B 错误；由于电容器U放电，电流由M 流向 N，所以 M 点的电势比N 点的高， C 错误， D 正确答案： D二、解答题 (共 52 分)9(16 分 )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 的恒压源上，两板间距为 3 cm，电容器带电荷量为 6 10 8 C， A 极板
7、接地求：3 料推荐(1)平行板电容器的电容；(2)平行板电容器两板之间的电场强度；(3)距 B 板为 2 cm 的 C 点处的电势；9(4)将一个电荷量为 q8 10C 的正点电荷从 B 板移到 A 板电场力所做的功Q 8解析： (1)依电容定义有C6 10 9F.U60F 110(2)两板之间为匀强电场EU60 2V/m 2 103 V/m方向竖直向下d310(3)C 点距 A 板间距离为dAC ddBC 1 cmA 与 C 间电势差 UAC EdAC 20 V又 UAC ， 0 可得 20 V.ACAC(4)将正点电荷从B 板移到 A 板电场力做功为WBA qUBA qU AB 8 109
8、 60 J 4.8 10 7 J.答案： (1)110 9F(2)2 103 V/m方向竖直向下(3) 20 V7(4) 4.8 10 J10 (16 分)一个不带电的平行板电容器，用电压为60 V 的直流电源充电，充电过程中 6J 的能量，试探究分析这个电容器的电容，及在此充电过程中，从一电源耗去了 4.8 10个极板转移至另一极板的电子的数目WQ解析： 设充电过程中电源移送的电荷量为Q，则 WQU ， Q U ，再根据C U得W64.8 109CU 2602F 1.3 10FQW64.8 1011n e eU 1.6 10 19 60 5.0 10个11(20 分 )如图所示，一平行板电容器接在U 12 V 的直流电源上，电容C 3.0 1010 F，两极板间距离 d 1.20 10 3 m，取 g 10 m/s2，求：(1)该电容器所带电量 3(2)若板间有一带电微粒，其质量为m 2.0 10kg，恰在板间处于静止状态，则微粒4 料推荐带电量多少？带何种电荷？解析： (1)由公式 CQU 109C.Q CU 3 10 12 C 3.6 10U(2)若带电微粒恰在极板间静止，则qE mg，而 E d解得 qmgdU102.0 10 3 10 1.20312C 2.0 10 6C微粒带负电荷答案： (1)3.6 109C6C 负电荷(2)2.0 105