《电容器和电容》同步练习2

电容器和电容电容器和电容 同步练习同步练习 1 下列关于电容器和电容的说法中不正确的是 A 根据C Q U可知 电容器的电容与其所带电荷量成正比 跟两板间的 电压成反比 B 对于确定的电容器 其所带的电荷量与两板间的电压 小于击穿电压且 不为零 成正比 C 无论电容器的电压如何变化 小于击穿电压且不为零 它所带的电荷量 与电压的比值恒定不变 D 电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量 其大小与加在两 极板上的电压无关 解析 由电容器的定义和电容器的物理意义知A错误 C D正确 由 Q CU知 B正确 答案 A 2 某电容器上标有 1 5 F 9 V 字样 则该电容器 A 所带电荷量不能超过1 5 10 6 C B 所带电荷量不能超过1 35 10 5 C C 所加电压不应超过9 V D 该电容器的击穿电压为9 V 解析 电容器上标出的电压为额定电压 即电容器正常工作时的电压 击穿电压大于额定电压 故C对 D错 而由C 可得 Q CU 当电容器 Q U 两极板间电压恰为9 V时 电容器所带的电荷量达到最大值 即Q 1 5 10 6 9 C 1 35 10 5 C 答案 BC 3 对于水平放置的平行板电容器 下列说法正确的是 A 将两极板的间距加大 电容将增大 B 将两极板平行措开 使正对面积减小 电容将减小 C 在下板的内表面上放置一面积和极板相等 厚度小于极板间距的陶瓷 板 电容将增大 D 在下板的内表面上放置一面积和极板相等 厚度小于极板间距的铝板 电容将增大 解析 影响平行板电容器电容大小的因素有 随正对面积的增大而 增大 随两极板间距离的增大而减小 在两极板间放入电介质 电容增大 据上面的叙述可直接看出B C选项正确 对D选项 实际上是减小了平行板 的间距 所以本题答案应为B C D 答案 BCD 4 C 和C 是两个电容器电容的公式 关于它们的说法 正确的是 Q U rS 4 kd A 从C 可以看出 电容的大小取决于带电荷量和电压 Q U B 从C 可以看出 电容的大小取决于电介质的种类 导体的形状和 rS 4 kd 两极板的位置关系 C 它们都适用于各种电容器 D C 是适用于各种电容器的定义式 C 是只适用于平行板电容 Q U rS 4 kd 器的决定式 解析 公式C 是电容的定义式 适用于各种电容器 C 是平 Q U rS 4 kd 行板电容器电容的决定式 只适用于平行板电容器 故A C错误 B D正确 答案 BD 5 如图1 6 9所示是一个由电池 电阻R 电键K与平行板电容器组成的 串联电路 电键闭合 在增大电容器两极板间距离的过程中 图1 6 9 A 电阻R中没有电流 B 电容器的电容变小 C 电阻R中有从a流向b的电流 D 电阻R中有从b流向a的电流 解析 图中电容器被充电 A极板带正电 B极板带负电 根据平行板 电容器电容的大小决定因素C rS d可知 当增大电容器两极板间距离d时 电 容C变小 由于电容器始终与电池相连 电容器两极板间电压UAB保持不变 根 据电容的定义C Q UAB 当C减小时电容器两极板间所带电荷量Q要减小 电 阻R中有从a流向b的电流 所以选项B C正确 答案 BC 6 利用传感电容器可检测矿井渗水 从而发出安全警报 避免事故的发生 如图1 6 10所示是一种通过测量电容器电容的变化来检测液面高低的仪器 原理图 电容器的两个电极分别用导线接到指示器上 指示器可显示出电容的 大小 下列关于该仪器的说法中 正确的有 图1 6 10 A 该仪器中电容器的电极分别是芯柱和导电液体 B 芯柱外套的绝缘层越厚 该电容器的电容越大 C 如果指示器显示电容增大 则容器中液面升高 D 如果指示器显示电容减小 则容器中液面升高 解析 类似于平行板电容器的结构 导线芯和液体构成电容器的两块 电极 导线芯的绝缘层就是极间的电介质 其厚度d相当于两平行板间的距离 进入液体深度h相当于两平行板的相对面积 且h越大 则S越大 所以d大时C就 小 若C大时就表明h大 答案 AC 7 水平放置的平行板电容器与一电源相连 在电容器的两极板间有一带正 电的质点处于静止状态 现增大电容器两极板间的距离 则 A 电容变大 质点向上运动 B 电容变大 质点向下运动 C 电容变小 质点保持静止 D 电容变小 质点向下运动 解析 电容器与电源相连 则电压不变 由C 和E 知 当d增 rS 4 kd U d 大时 C和E都将变小 质点受到的向上的电场力将变小 所以质点将向下运动 答案 D 8 如图1 6 11所示 当被测物体在左右方向发生位移时 电介质板随之 在电容器两极板之间移动 如果测出了电容的变化 就能知道物体位移的变化 若电容器的电容变大 则物体的位移可能的变化是 图1 6 11 A 加速向右移动 B 加速向左移动 C 减速向右移动 D 减速向左移动 解析 本题考查相对介电常数 r对平行板电容器电容的影响 电介质 板插入电容器板间的部分越多 相对介电常数 r越大 电容C越大 故只有电介 质板移动的方向会影响 r的大小 而与加速 减速无关 根据C 可知 当 rS 4 kd 电容C变大时 r应该增大 电介质板应向左移动 所以选项B D正确 答案 BD 9 2013 成都四中期末 如图1 6 12所示 平行板电容器与两极电压恒为 E的直流电源连接 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 图1 6 12 A 带电油滴将沿竖直方向向上运动 B P点的电势将降低 C 带电油滴的电势能将减少 D 若电容器的电容减小 则极板带电荷量将增大 解析 电容器两端电压U不变 由公式E 场强变小 电场力变小 U d 带电油滴将沿竖直方向向下运动 A错 P到下极板距离d不变 而场强E减小 由公式U Ed知P与下极板的电势差变小 又因为下极板电势不变 所以P点 的电势变小 B对 由于电场力向上 而电场方向向下 可以推断油滴带负电 又P点的电势降低 所以油滴的电势能增大 C错 图中电容器两端电压U不 变 电容C减小时由公式Q CU 带电荷量减小 D错 答案 B 10 如图1 6 13所示 平行板电容器的两个极板A B分别接在电压为60 V的恒压电源上 两极板间距为3 cm 电容器带电荷量为6 10 8 C A极板接 地 求 图1 6 13 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 解析 1 由电容定义式 C F 1 10 9 F Q U 6 10 8 60 2 两板之间为匀强电场 E V m 2 103 V m 方向竖直向下 U d 60 3 10 2 3 C点距A板间距离为dAC d dBC 1 cm A与C间电势差UAC EdAC 20 V 又UAC A C A 0可得 C 20 V 答案 1 1 10 9 F 2 2 103 V m 方向竖直向下 3 20 V 11 2012 全国高考 如图1 6 14所示 一平行板电容器的两个极板竖直 放置 在两极板间有一带电小球 小球用一绝缘轻线悬挂于O点 现给电容器 缓慢充电 使两极板所带电荷量分别为 Q和 Q 此时悬线与竖直方向的夹角 为 6 再给电容器缓慢充电 直到悬线和竖直方向的夹角增加到 3 且小球与 两极板不接触 求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量 图1 6 14 解析 设电容器电容为C 第一次充电后两极板之间的电压为 U Q C 两极板之间电场的场强为 E U d 式中d为两极板间的距离 按题意 当小球偏转角 1 时 小球处于平衡状态 设