7A文电容器典型习题及含容电路计算

1、MeiWei81- 优质实用版文档】 电容器动态问题与电势及电势能相结合 电容器动态问题与粒子受力相结合 、 电容器、电容 1、电容器：两个彼此绝缘又互相靠近的导体可构成一个电容器。 2、电容 ： 1）物理意义：表示电容器容纳电荷的本领。 2）定义：电容器所带的电荷量 （一个极板所带电量的绝对值） 与两个极 板间的电势差的比值叫做电容器的电容。 3）定义式： C Q Q ，对任何电容器都适用，对一个确定的电容 UU 器，电容是一个确定的值，不会随电容器所带电量的变化而改变。 4）单位： 5）可类比于水桶的横截面积。 3、电容器的充放电： 充电：极板带电量 Q 增加，极板间场强 E 增大； 放电

2、：极板带电量 Q 减小，极板间场强 E 减小； 4、常见电容器有：纸质电容器，电解电容器，可变电容器，平行板电容器。电解电容 器连接时应注意其“” 、“”极。 二、平行板电容器 平行板电容器的电容 C r s （平行板电容器的电容与两板正对面积成正比，与两 4 kd 板间距离成反比，与介质的介电常数成正比） 。是决定式，只对平行板电容器适应。 带电平行板电容器两极板间的电场可认为是 匀强电场 ， E U 。 d 三、平行板电容器动态分析 一般分两种基本情况： 、电容器两极板电势差保持不变。 即平行板电容器充电后， 继续保持电容器两极板 与电池两极相连接 ，电容器的、 变化时，将引起电容器的、的

3、变化。 、 电容器的带电量保持不变。 即平行板电容器充电后， 切断与电源的连接 ，使电容 器的、 变化时，将引起电容器的、的变化。 进行讨论的物理依据主要是三个： （）平行板电容器的电容与极板距离、 正对面积、 电介质的介电常数 间的关系： CrS 4 kd ）平行板电容器内部是匀强电场， E U 4 kQ d r S ）电容器每个极板所带电量。 平行板电容器的电容为 C， 带电量为 Q， 极板间的距离为 d. 在两极板间的中点放一 电量很小的点电荷 q.它所受的电场力的大小等于（ ） 22 A8kQq/d 2B4kQq/d 2C Qq/CdD2Qq/Cd 1、把一个电容器、电流传感器、电阻、

4、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接先使开关S 与 1 端相连，电源向电容器充电；然后把开关S 掷向 2 端，电容器放电与电流传感器相 连接的计算机所记录这一过程中电流随时间变化的I t 曲线如图乙所示下列关于这一过 程的分析，正确的是（ ） MeiWei81- 优质实用版文档】 MeiWei81- 优质实用版文档】 A 在 形成电流曲线 1 的过程中，电容器两极板间电压逐渐减小 B在 形成电流曲线 2 的过程中，电容器的电容逐渐减小 C曲线 1 与横轴所围面积等于曲线 2 与横轴所围面积 DS接 1 端，只要时间足够长，电容器两极板间的电压就能大于电源电动势E 2、如图所示，对一个给定的电容器充

5、电时，下列的图像中能正确反映电容器的带电量 Q、 电压 U 和 容 C 之间 （） 电容器电 关系的是： (20XX 江 苏单科， 2）一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变，在两极板 间插入一电介质，其电容 C 和两极板间的电势差 U 的变化情况是 （ ） A C 和 U 均增大 BC增大， U减小 CC 减小， U 增大 DC和 U均减小 4、用控制变量法， 极板间的距离为 可以研究影响平行板电容器电容的因素 （如图）设两极板正对面积为 S， d，静电计指针偏角为 实验中，极板所带电荷量不变，若（ ） A保持 S 不变，增大 d，则 变小 B 保持 S 不变，增大 d

6、，则 变大 C保持 d 不变，减小 S，则 变小 D 保持 d 不变，减小 S，则 变大 5、（20XX 课标全国， 18）如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一 直流电源相连 若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器， 则在此过程中， 该粒子 B电势能逐渐增加 D做匀变速直线运动 （） A所受重力与电场力平衡 C动能逐渐增加 6、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 4 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

7、近，则 减小 B保持电键 S闭合，带正电的 A板向 B 板靠近，则 增大 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 MeiWei81- 优质实用版文档】 MeiWei81- 优质实用版文档】 7、一平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，在两极板之间有一负点电荷（电量很 小）固定在 P 点，如图所示以 E 表示两极板间电场强度， 表示负极板电势， 表示正点 电荷在 P 点的电势能，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（ ） AE变大， 降低 BE不变， 升高 C 升高， 减小D 升高， 增大 8、如图所示，两极板水平放置的平

8、行板电容器与电动势为E的直流电源连接， 下极板接地静 电计外壳接地闭合电键 S时，带负电的油滴恰好静止于电容器中的P 点下列说法正确 的是（ ） A 若 将 A 极板向下平移一小段距离，平行板电容器的电容将变小 B若 将 A 极板向上平移一小段距离，静电计指针张角变小 C若将 A 极板向下平移一小段距离， P 点电势将升高 D 若 断开电键 S，再将 A 极板向下平移一小段距离，则带电油滴将向下运动 9、如图所示，、为平行金属板，两板相距为，分别与电源两板相连，两板的中央各 有一个小孔和。 今有一带电质点， 自板上方相距为的点由静止自由下落 （、 在同一竖直线上） ，空气阻力忽略不计，到达孔时

9、速度恰好为零，然后沿原路返回。若 保持两极板间的电压不变，则（ ） 、把板向上平移一小段距离，质点自点自由下落后仍能返回。 、把板向下平移一小段距离，质点自点自由下落后将穿过孔继续下落。 、把板向上平移一小段距离，质点自点自由下落后仍然返回。 、把析向下平移一小段距离，质点自点自由下落后将穿过孔继续下落。 （1）构造：两个彼此绝缘且相距很近的导体板。 （2）特性：容纳电荷（充、放电） 电容器（3）定义式： C=Q/U. （4）单位： sr s （ 5）影响因素：真空时 C ，板间充满介质时 C r 。 4 kd 4 kd 规律： 1、电容器两端电压由和它并联的电阻决定 2、当电容器两端电压变化

10、时，电容器一定处于充放电过程。 3、电容器两端电压增加时，电源对电容器充电，电流从电源正极到电源负极。 4、电容器两端电压下降时，电源对电容器放电，电流从电容器的正极到负极。 MeiWei81- 优质实用版文档】 MeiWei81- 优质实用版文档】 5 、当电容器电压稳定时，电容器相当于断路状态。 6、电路稳定后与电容器串联的电阻相当于导线 1、求电路稳定后电容器所带的电量 求解这类问题关键要知道：电路稳定后，电容器是断路的，同它串联的电阻均可视为短路， 电容器两端的电压等于同它并联电路两端的电压。 例 1】在如图的电路中， U=8V 不变，电容器电容 C=200 f1 ，R1:R2=3:5

11、，则电容器的带 电量为 3 A 1 10 C 3 B1.5 10 C C6104C 3 D1.6 10C 练习1：在图所示的电路中 ,已知电容 C=2F电, 源电动势 E=12V,内电阻不 计,R1R2R3R4=1 263.则电容器极板 a所带的电量为() A.-8 -160CB. 4 -16C0C. -4 -61C0D. 8 -16C0 2、求通过某定值电阻的总电量 【例 2】图中 ,E=10V，R1=4，R2=6，C=30F，电池内阻可忽略 . (1)闭合电键 K,求稳定后通过 R1的电流 . (2)然后将电键 K 断开 ,求这以后流过 R1的总电量 . 练习 1：在如图 18 所示的电路

12、中，电源的电动势E=30V,内阻 r=1.0 1,=R10 ,R2=10 ,R2=30 ,R3=35电,容器的电容 C=100，F电容器原来不 带电 .求接通电键 K 后流过 R4的总电量 . 练习 2：图 19 中电源电动势 E=10V，C1=C2=30，FR1=4.0 , 2R=6.0 电,源内阻 可忽略。先闭合电键 K，待电路稳定后，再将 K断开，则断开 K 后流过电阻 R1 的电量为. 3、根据闭合电路动态分析讨论平行板电容器内部场强的变化，从而判 定带电粒子的运动情况。 【例 3】一平行板电容器 C,极板是水平放置的 ,它和三个可变电阻及电 源联接成如图 20所示的电路 .今有一质量为 m 的带电油滴悬浮在两极板之间 静止不动 .要使油滴上升