优化方案高中物理 1.6 电容器和电容课时作业（含解析）教科版选修31.doc

电容器和电容一、选择题1关于c的说法，正确的是()a从c可以看出，电容的大小取决于带电量和电压b从c可以看出，电容器容纳的电荷量越大，而两极间的电压越小，电容越大cc只适用于平行板电容器dc是适用于各种电容器的定义式解析：选bd由电容的定义和物理意义可知，b、d正确2如图所示为某一电容器中所带电荷量和两端电压之间的关系图线，若将该电容器两端的电压从40 v降低到36 v，对电容器来说正确的是()a是充电过程b是放电过程c该电容器的电容为5.0102fd电容器的电荷量变化量为0.20 c解析：选b由qcu知u降低，q减小，故为放电过程，a错，b对；由cf5103f可知，c错；qcu51034 c0.02 c，d错3如图所示，平行板电容器的电容为c，极板带电荷量为q，极板间距为d，若在两极板间正中央放一带电荷量为q的点电荷，则它所受到的电场力大小为()ak bkc d解析：选c平行板间电压u，所以两板间的场强e，电场力大小fqe ，c正确4一个空气平行板电容器，极板间距离为d，正对面积为s，充以电荷量q后，两极板间电压为u，为使电容器的电容加倍，可采用的办法是()a将电压变为u/2b将带电荷量变为2qc将极板正对面积变为2sd将两极间充满介电常数为2的电介质解析：选cd电容器的电容和电容器极板上的电荷量、电压无关，所以选项a、b不正确；根据c可知选项c、d正确5如图所示，金属板组成的电容器充电后与静电计相连，要使静电计指针的张角变大，下列措施中可行的是()aa板向上移动 ba板向左移动c电容器之间充满介质 d电容器放走部分电荷解析：选ab电容器上的电荷量不变，要使静电计指针的张角变大，a、b两板间的电压要变大，当a板上移时，两极板的正对面积变小，电容器的电容变小，所以两极板间的电势差变大，静电计指针的张角变大，a正确；a板向左移动，极板间的距离变大，电容器的电容变小，所以两极板间的电势差变大，b对；电容器间充满介质，所以两极间的电势差变小，静电计指针的张角变小，c错；电容器放掉部分电荷，则电容器的电容不变，所以两极间的电势差变小，d错6. 如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板a与一灵敏的静电计相接，极板b接地若极板b向上移动一点，由观察到的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两极板间的电压不变，极板上的电荷量变小b两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大c极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变小d极板上的电荷量几乎不变，两极板间的电压变大解析：选d极板b向上移动一点时，两极板的正对面积s减小，电容c将减小，由于极板上所带电荷量q保持不变，所以由公式u可知两极板间电势差u就越大，故应选d7如图所示，c为中间插有电介质的电容器，a和b为其两极板，a板接地p和q为两竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球p板与b板用导线相连，q板接地开始时悬线静止在竖直方向，在b板带电后，悬线偏转了角度.在以下方法中，能使悬线的偏角变大的是()a缩小a、b间的距离b加大a、b间的距离c取出a、b两极板间的电介质d换一块形状大小相同、相对介电常数更大的电介质解析：选bc由题意可知，偏角变大，电场力变大，场强变大，p、q两板间的电势差必变大由upquba和u可知，增大两极板间的距离，减小极板正对面积、取出极板间的电介质，都可以满足题意，故b、c正确8平行板电容器的两极板a、b接于电源两极，两极板竖直、平行正对，一带正电小球悬挂在电容器内部闭合电键s，电容器充电，悬线偏离竖直方向的夹角为，如图所示，则下列说法正确的是()a保持电键s闭合，带正电的a板向b板靠近，则减小b保持电键s闭合，带正电的a板向b板靠近，则不变c电键s断开，带正电的a板向b板靠近，则增大d电键s断开，带正电的a板向b板靠近，则不变解析：选d小球平衡时，受重力mg、电场力qe和细线拉力f，由平衡条件得：qemgtan ，而e，当断开s时，电容器所带电量q不变，由e得e不变c错，d对，保持s闭合，则a、b间的电压u不变，d减小时e变大，则变大，a、b均错9如图所示是一个由电池、电阻r、电键s与平行板电容器组成的串联电路，电键s闭合一带电液滴悬浮在两板间p点不动，下列说法正确的是()a带电液滴可能带正电b增大两极板距离的过程中，电阻r中有从a到b的电流，电容器中负电荷从b到ac断开s，减小两极板正对面积的过程中，液滴将加速下降d断开s，减小两极板距离的过程中，液滴静止不动解析：选d带电液滴在重力和电场力作用下处于平衡状态，电场力方向向上，电场方向向下，故液滴带负电，a选项错误当两极板间距离增大的过程中，c变小，所以q变小，因此电容器放电，放电电流的方向从a到b，负电荷由b板经电源和电阻r流向a板，选项b错误断开s，q不变，s减小，c变小，u变大，d不变，所以e增大，电场力大于重力，液滴加速上升，c选项错误由e知，q不变，d减小，e不变，液滴静止不动，d选项正确10.(2013高考新课标全国卷)一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计)小孔正上方处的p点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处(未与极板接触)返回若将下极板向上平移，则从p点开始下落的相同粒子将()a打到下极板上 b在下极板处返回c在距上极板处返回 d在距上极板d处返回解析；选d带电粒子在重力作用下下落，此过程中重力做正功，当带电粒子进入平行板电容器时，电场力对带电粒子做负功，若带电粒子在下极板处返回，由动能定理得mg(d)qu0；若电容器下极板上移，设带电粒子在距上极板d处返回，则重力做功wgmg(d)，电场力做功w电quququ，由动能定理得wgw电0，联立各式解得dd，选项d正确二、非选择题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使按键得到反应，至少需要按下多大距离？解析：由题中给出的电容计算式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 mm.答案：0.15 mm12如图所示，平行板电容器的电容为c，带电量为q，极板长为l，板间距离为d，极板与水平面间夹角为，p、m两点恰好处在电容器的边缘，两极板正对区域均看成匀强电场现有一质量为m的带电液滴由两极板的中央p点从静止开