20xx粵教版高中物理選修3-117了解電容器(編輯修改稿)
2024-12-24 02:05 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 隨 d 、 S 、 εr的變化而變化． 由 E ＝Ud＝QCd＝4π kQεrS∝1εrS可知 E 隨 S 、 εr變化而變化． 電容概念的理解 【典例 1 】 下列關(guān)于電 容的說法正確的是 ( ) ． A ．電容器簡(jiǎn)稱電容 B ．電容器 A 的電容比 B 的大，說明 A 的帶電荷量比 B 多 C ．電容在數(shù)值上等于使兩極板間的電勢(shì)差為 1 V 時(shí)電容器需要帶的電荷量 D ．由公式 C ＝QU知，電容器的電容與電容器兩極板間的電壓成反比，與電容器所帶的電荷量成正比 解析 電容器和電容是兩個(gè)不同的概念， A 錯(cuò)；電容器 A 的電容比 B 的大，只能說明電容器 A 容納電荷的本領(lǐng)比 B 強(qiáng)，與是否帶電無關(guān)， B 錯(cuò)；電容器的電容大小和它所帶的電荷量、兩極板間的電壓等均無關(guān)， D 錯(cuò) ．通過本題，我們對(duì)公式 C ＝QU有了進(jìn)一步的理解，電容器的電容只由電容器本身決定． 答案 C 借題發(fā)揮 C ＝QU 為比值定義法． C 的大小與 Q 、 U 無關(guān)，只跟電容器本身有關(guān)，當(dāng) Q ＝ 0 時(shí)， U ＝ 0 ，而 C 并不為零． 【變式 1 】 下列四個(gè)選項(xiàng)是描述對(duì)給定的電容器充電時(shí)電荷量 Q 、電壓 U 、電容 C 之間相互關(guān)系的圖象，其中錯(cuò)誤的有( ) ． 解析 電容器的電容 C 與 Q 、 U 無關(guān)， A 錯(cuò)， B 、 D 正確；由 Q＝ CU 知， Q 與 U 成正比，所以 C 正確． 答案 A 【典例 2 】 ( 雙選 ) 如圖 1 － 7 － 4 所示，電路中 A 、 B 為兩塊豎直放置的金屬板， C 是一只靜電計(jì)，開關(guān) S 合上后，靜電計(jì)指針張開一個(gè)角度，下述做法可使靜電計(jì)指針張角增大的是 ( ) ． 圖 1 － 7 － 4 A ．使 A 、 B 兩板靠近一些 B ．使 A 、 B 兩板正對(duì)面積減小一些 C ．?dāng)嚅_ S 后，使 B 板向右平移一些 D ．?dāng)嚅_ S 后，使 A 、 B 正對(duì)面積減小一些 思路點(diǎn)撥： 解析 靜電計(jì)顯示的是 A 、 B 兩極板間的電壓，指針張角越大，表示兩板間的電壓越高．當(dāng)合上 S 后， A 、 B 兩板與電源兩極相連，板間電壓等于電源電壓不變，靜電計(jì)指針張角不變；當(dāng)斷開 S 后，板間距離增大，正對(duì)面積減小，都將使 A 、 B 兩板間的電容變小，而電容器所帶的電荷量不變，由 C ＝QU可知，板間電壓 U增大，從而靜電計(jì)指針張角增大．所以本題的正確答案是 C 、 D. 答案 CD 借題發(fā)揮 (1) 平行板電容器動(dòng)態(tài)分析的基本思路： ① 在判斷電容器相關(guān)物理量的變化時(shí)，首 先要弄清哪些量是不變的，然后根據(jù)不變量和相關(guān)公式推斷其他待分析量的變化情況． ② 若電容器充電后與電源斷開，則帶電荷量 Q 不變；若電容器始終與電源相連，則電壓 U 不變． ③ 分析電容器物理量變化常用的公式有：C ＝εrS4π kd、 C ＝QU和 E ＝Ud.( 2) 靜電計(jì)是測(cè)量電勢(shì)差的儀器，不能用于測(cè)直流電路中兩點(diǎn)的電壓．靜電計(jì)張角大，說明極板間電勢(shì)差大． 【 變式
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