高中物理第2章電場(chǎng)與示波器電容器電容學(xué)案滬科版選修3-1(更新版)
【正文】 C．由 C＝ Q/U 可知， C 不變時(shí)，只要 Q 不斷增加，則 U 可無(wú)限制地增大 D．電容器的電容跟它是否帶電無(wú)關(guān) 答案 D 4．有一個(gè)正充電的電容器，若使它帶的電荷量減少了 310－ 6 C，則其電壓降為原來(lái)的 13，則 ( ) A．電容器原來(lái)帶的電荷量是 910－ 6 C B．電容器原來(lái)帶的電荷量是 10－ 6 C C．電容器原來(lái)的電壓可能是 5 V D．電容器原來(lái)的電壓可能是 510－ 7 V 答案 BC 解析 由題意知 C＝ QU＝ Q－ 310－ 6U/3 ，解得 Q＝ 10－ 6 C．當(dāng) U1＝ 5 V 時(shí)， C1＝ QU1＝10－ 65 F＝ μF；當(dāng) U2＝ 510－ 7 V時(shí)， C2＝QU2＝10－ 6510－ 7 F＝ 9 F．電容器的電容不可能達(dá)到 9 F，故原電壓值不可能是 510－ 7V. 題組二 對(duì)平行板電容器電容的理解 5．要使平行板電容器的電容增大 ( ) A．增大電容器的帶電荷量 B．增大電容器兩極間的電壓 C．增大電容器兩極板的正對(duì)面積 D．增大電容器兩極板的距離 答案 C 解答 平行板電容器電容大小 C＝ εS4πkd，與帶電荷量和電壓無(wú)關(guān)，所以 A、 B、 D 錯(cuò)． 6．關(guān)于已充上電的某個(gè)平行板電容器，下列說(shuō)法正確的是 ( ) A．兩極板上一定帶等量異號(hào)電荷 B．兩極板所帶的電荷量為兩極板所帶電荷量的絕對(duì)值之和 C．電容器帶電荷量多，說(shuō)明它容納電荷的本領(lǐng)大 D．某電容器帶電荷量越多，兩極板間的電勢(shì)差就越大 答案 AD 解析 電容器充電后兩極板上一定帶等量異號(hào)電荷， A對(duì)；兩極板所帶的電荷量指一個(gè)極板所帶電荷量的絕對(duì)值， B 錯(cuò)；描述電容器容納電荷本領(lǐng)的是電容， C 錯(cuò)；由 U＝ QC知，電容 器帶電荷量越多，兩極板間的電勢(shì)差就越大， D 對(duì)． 題組三 平行板電容 器的動(dòng)態(tài)分析 7．一充電后的平行板電容器保持兩極板的正對(duì)面積、間距和電荷量不變，在兩極板間插入一電介質(zhì)，其電容 C 和兩極板間的電勢(shì)差 U 的變化情況是 ( ) A． C 和 U 均增大 B． C 增大， U 減小 C． C 減小， U 增大 D． C 和 U 均減小 答案 B 解析 由平行板電容器電容決定式 C＝ εS4πkd知，當(dāng)插入電介質(zhì)后， ε 變大，則在 S、 d 不變的情況下 C 增大；由電容定義式 C＝ QU得 U＝ QC，又電荷量 Q不變，故兩極板間的電勢(shì)差 U減小，選項(xiàng) B 正確． 緣金屬平行板電容器充電后，靜電計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)一定角度，若減小兩極板 a、 b 間的距離，同時(shí)在兩極板間插入電介質(zhì)，如圖 1 所示，則 ( ) 圖 1 A．電容器兩極板的電勢(shì)差會(huì)減小 B．電容器兩極板的電勢(shì)差會(huì)增大 C．靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度會(huì)減小 D．靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度會(huì)增大 答案 AC 解析 絕緣金屬平行板電容器充電后電荷量 Q不變，若減小兩極板 a、 b 間的距離，同時(shí)在兩極板間插入電介質(zhì)，電容變大，由 C＝ QU知 U 變小，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)角度會(huì)減?。? 題組四 綜合應(yīng)用 9．如圖 2 所示是一個(gè)由電池、電阻 R 與平行板電容器組成的串聯(lián)電路，在減小電容器兩極板間距離的過(guò)程中 ( ) 圖 2 A．電阻 R 中沒(méi)有電流 B．電容器的電容變小 C．電阻 R 中有從 a 流向 b 的電流 D．電阻 R 中有從 b 流向 a 的電流 答案 D 解析 在減小電容器兩極板間距離的過(guò)程中，電容器始終與電源相連，則兩極板間電壓 U不變，由 C＝ εS4πkd知 d 減小，電容 C 增大，由 Q＝ UC知電容器所帶電荷量 Q 增加，電容器 充電，電路中有充電電流 ，電流從電容器負(fù)極板通過(guò)電阻流向正極板，所以電阻 R 中的電流方向是從 b 流向 a，故 D 正確． 3 所示是一個(gè)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 ＋ q 由兩極板間的 A 點(diǎn)移動(dòng)到 B 點(diǎn)， A、 B 兩點(diǎn)間的距離為 s，連線(xiàn) AB 與極板間的夾角為 30
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