2020版高中物理第十章静电场中的能量4电容器的电容练习(含解析)新人教版必修第三册

1、4.电容器的电容1 .如图所示实验中，关于平行板电容器的充、放电，下列说法正确的是（）A.开关接 B.开关接 C.开关接 D.开关接1时，平行板电容器充电1时，平行板电容器充电2时，平行板电容器充电2时，平行板电容器充电,且上极板带正电 ,且上极板带负电 ,且上极板带正电 ,且上极板带负电面已关接1时，平行板电容器充电，上极板与电源正极相连而带正电 平行板电容器放电，放电结束后上、下极板均不带电，C、D错。SSHa,A XtB错；开关接2时,2 .有一已充电的电容器，若使它的电荷量减少 3X10-4 C,则其电压减小为原来的1,由此可知3（）A.电容器原来带的电荷量为9X 10-4 CB.电容

2、器原来带的电荷量为4. 5X10-4 CC.电容器原来的电压为1 V1D.电容器的电容变为原来的13丽也容器的电荷量减少AQ=3X10-4 C,电压减小为原来的1,即减少了原来的2,则根据C433知，电容器原来带的电荷量 Q=4. 5X10-4 C,A错误,B正确；由已知条件无法求电压，C错误；电容 反映电容器本身的特性，电容器极板上的电荷量减少，电容器的电容不变，D错误。S!T|b-5 -,则两板间电场强度减小，则P点的电势升高，则两板间电势差增大,则两板间电势差减小3 .如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，这时电容器的电荷量为QP是电容器内一点电容器的上极板与大地相连，下列说法正确的

3、是（）A.若将电容器的上极板左移一点B.若将电容器的下极板上移一点C.若将电容器的下极板上移一点D.若将电容器的下极板上移一点丽巾E=?、U=?、C=*,可知E当修，S减小，E增大,A项错误；由E=；，?"%d变化，E厂?47t?？r?不变，6p不变,B项错误；U=Edd减小，U减小，C项错误,D项正确。SST|d4 .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40V降低到36V,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5X10-2FD.该电容器的电荷量变化量为0.2C匹批Q=C即，U降低，Q减小，故为放电过程

4、，A错,B；由C=?=02F=5X10-3F,可知C错；AQ=CXU=5X10-3X4C=0.02C,D错。HUb5 .平行板电容器充电后断开电源，现将其中一块金属板沿远离另一极板的方向平移一小段距离。下图表示此过程中电容器两极板间电场强度E随两极板间距离d的变化关系，正确的是(),电容器所带电荷量保持不变，两极板间电场强度d的增大保持不变，C正确,A、B、D错误。画批于平行板电容器充电后断开电源?4?E=?=赤?=4?加工随两极板间距离ffC6 .Thl_II如图所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为60V的恒压电源上，两极板间距为3cm,电容器带电荷量为6X10-8C,A极板接地

5、。求：(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。距B板2cm的M点处的电势。解析(1)平行板电容器的电容(2)两板之间为匀强电场C冬 62=1x10-9 f。?60,E=?= 7-60-2 V/m =2 X 103 V/m,方向竖直向下。 3入10(3) M点距A板间距离为dAM=d-dbm=1cmA与M间电势差UA"EcAm=20V又UAM=(j)A-(j)M,(j)A=0可得m=-20V。信案|(1)1X10-9F(2)2X103V/m,方向竖直向下(3)-20V能力提升1 .如图甲所示为一只“极距变化型电容式传感器”的部分构件示意图。当动极板和定极板之间的

6、距离d变化时，电容C便发生变化，通过测量电容C的变化就可知道两极板之间的距离的变化情况。在图乙中能正确反映C与d之间变化规律的图像是（）乙解析艰据电容的决定式C=?第，电容C与两极板间距离d成反比,根据数学知识可知，Gd图4兀?像是双曲线的一支，故A正确。HUa2 .（多选）将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d、UE和Q表示。下列说法正确的是（）A.保才IU不变,将d变为原来的两倍,则E变为原来的一半B.保才IE不变，将d变为原来的一半,则U变为原来的两倍C.保才eC不变,将Q变为原来的两倍,则U变为原来的一半D.保才eCd不变，将Q变为原来的一半，则E

7、变为原来的一半画kE=?知，当U不变，d变为原来的两倍时，E变为原来的一半,A项正确；当E不变，d变为原来的一半时，U变为原来的一半，B项错误；C不变，由C=3口,当Q变为原来白两倍时，U变为原来的两倍,C项错误；C不变,Q变为原来的一半，U变为原来的一半时,d不变，则E变为原来的一半,D项正确。答案Ad授计算机电流'传感器甲3 .用电流传感器观察电容器的放电过程，传感器与计算机相连，还能显示出电流随时间变化的I-t图像。按照图甲所示连接电路。电源用直流8V左右，电容器可选几十微法的电解电容器。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电，这个过程可在短时间内完成。然后把开关S掷向2端，电容

8、器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的I-t图像（图乙）。日仁一.乙一位同学得到的I-t图像如图丙所示，电源电压是8V(已知电流I=?丙(1)在图丙中画一个竖立的狭长矩形(在图丙的最左边)，它的面积的物理意义是什么？(2)怎样根据I-t图像估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量？试着算一算。推计算机晦派 传感器(3)如果要测绘充电时的I-t图像，请把图丁中电路图补充完整；得到的I-t图像可能是什么形状的？咽(1)矩形的面积表示在0.2s内电容器放出的电荷量。(2)用数方格的方法估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量，方法是数小方格的个数不足半个舍去，半个以上记一个。图中每个小方格表示8X10-5C,曲线与坐标轴围成的面积中有43个小方格，电容器释放的全部电荷量约为8X10-5X43C=3.44X10-3C。(3)充电时的I-t图像的电路图如图甲所示。接计算机电流乙把电源E、开关S、电容器连成电路，闭合开关S,电源给电容器充电，传感器将