电容器的电容 过关检测习题培优专练 人教版新教材高中物理必修第三册(含答案解析)_第1页
电容器的电容 过关检测习题培优专练 人教版新教材高中物理必修第三册(含答案解析)_第2页
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10.电容器的电容一、电容器的电容(一)电容器的充电与放电1、(多选)关于电容器的充、放电过程,下列说法正确的是()A.充、放电过程中外电路有瞬间电流B.充、放电过程中外电路有恒定电流C.充电过程中电源提供的电能全部转化为内能D.放电过程中电容器中的电场能逐渐减小解析;选AD电容器充、放电过程中,外电路中有短暂的电流,且电流是逐渐减小的,选项A正确,B错误;充电过程中电源提供的电能有一部分储存到电容器两板间的电场中,选项C错误;放电过程中,随着电容器两板间所带的电荷量逐渐减小,两极板电势差也逐渐减小,电场能也逐渐减小,选项D正确.2、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1时,平行板电容器充电,且上极板带正电B.开关接1时,平行板电容器充电,且上极板带负电C.开关接2时,平行板电容器充电,且上极板带正电D.开关接2时,平行板电容器充电,且上极板带负电解析:选A开关接1时,平行板电容器充电,上极板与电源正极相连而带正电,A正确,B错误;开关接2时,平行板电容器放电,放电结束后上下极板均不带电,C、D错误。3、关于下列四幅图的叙述正确的是()A.图甲为可变电容器,动片旋出时可以使其与定片的距离增大,从而改变电容B.图乙为莱顿瓶,瓶内外锡箔相当于电容器的两个极板,可以用来储存电荷C.图丙中电容器只要与电源相连,电流表的示数始终不为零D.图丁所示是电解电容器,击穿电压为80V解析:选B题图甲所示的电容器为可变电容器,动片旋出时与定片的距离不变,通过减小极板间的正对面积,从而改变电容,故选项A错误;题图乙构成一个简易的电容器,能够储存电荷,故选项B正确;题图丙,电容器充电过程中,电流表的示数不为零,电路稳定时电流表的示数为零,故选项C错误;题图丁是电解电容器,额定电压为80V,小于击穿电压,故选项D错误.4、如图甲,先将开关S掷向1,给平行板电容器C充电,稳定后把S掷向2,电容器通过电阻R放电,电流传感器将电流信息导入计算机,屏幕上显示出电流I随时间t变化的图像如图乙所示。将电容器C两极板间的距离增大少许,其他条件不变,重新进行上述实验,得到的I­t图像可能是()解析:选C将电容器两极板间距变大,相当于增大了板间距,根据平行板电容器决定式:C=eq\f(εrS,4πkd),可知电容变小,则充电电量:Q=CU变小,但充电完成后,电容器两端电压仍与电源电压U相等,所以再次放电,初始时刻的电流不变,但电荷量变小。I­t图中图线与坐标轴的面积代表电荷量,所以面积比图乙小,A、B、D错误,C正确。(二)电容器的电容1.下列关于电容器的叙述正确的是()A.电容器是储存电荷的容器,只有带电的容器才是电容器B.任何两个彼此绝缘且相距很近的物体,就组成了电容器C.电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和D.电容器充电过程是将其他形式的能转变成电容器的电能并储存起来,电容器的放电过程是将电容器储存的电能转化为其他形式的能解析:选D电容器是储存电荷的容器,它里面有无电荷不影响其储存电荷的能力,A错误;任何两个彼此绝缘而又相距很近的导体组成一个电容器,B错误;电容器所带的电荷量指任一极板电荷量的绝对值,C错误;电容器的充、放电伴随能量转化,D正确。2.根据电容器的电容的定义式C=eq\f(Q,U),可知()A.电容器带的电荷量Q越多,它的电容C就越大B.电容器两极板之间的电势差U越大,它的电容C就越小C.电容器的电容大小与电容器的带电情况无关D.电容器不带电时,其电容为零解析:选C电容是反映电容器容纳电荷本领大小的物理量,由电容器本身决定,C与Q、U无关,故A、B错误,C正确;电容器不带电时,其电容不为零,故D错误。3、(多选)下列关于电容器和电容的说法中,正确的是()A.根据C=eq\f(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,其所带电荷量与两板间的电压成正比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都恒定不变D.电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量,其大小与加在两板间的电压无关解析:选BCD电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量,是电容器的一种特性.一个电容器对应唯一的电容值,不能说电容器的电容与其所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比,故A错误,C、D正确;由于电容是定值,由Q=CU知,其所带电荷量与两板间的电压成正比,故B正确.4、(多选)下列关于电容的说法正确的是()A.电容是反映电容器容纳电荷本领的物理量B.电容器A的电容比B的大,说明A的带电荷量比B多C.电容在数值上等于使两极板间的电势差为1V时电容器需要带的电荷量D.由公式C=eq\f(Q,U)知,若电容器两极间电压为10V,极板带电荷量为2×10-5C,则电容器电容大小为5×105F解析:选AC电容反映电容器容纳电荷本领的大小,选项A正确;电容器A的电容比B的大,只能说明电容器A容纳电荷的本领比B强,与带电多少无关,选项B错误;电压为10V,电荷量为2×10-5C时,电容C=eq\f(Q,U)=2×10-6F,选项D错误;由电容的定义式可知,选项C正确.5、下列关于电容器的说法正确的是()A.如果甲电容器的电容是乙电容器电容的2倍,那么甲电容器的带电量一定是乙电容器带电量的2倍B.如果甲电容器的带电量是乙电容器带电量的2倍,那么甲电容器的电容一定是乙电容器电容的2倍C.如果一个电容器其两端的电压为10V时,其电荷量为10-9C,那么该电容器的电容为10-10FD.以上说法均不正确解析:选C电容器的电容与带电量无关,选项B错误;由Q=CU可知,电量还与电压有关,选项A错误;由C=eq\f(Q,U)可计算出C=10-10F,选项C正确,D错误.6、某一电容器的标准是“400V22μF”(如图),则下列说法中正确的是()A.该电容器可在400V以下电压时正常工作B.该电容器只能在400V电压时正常工作C.电压是220V时,电容是11μFD.使用时只需考虑工作电压,不必考虑电容器的引出线与电源的哪个极相连解析:选A每一个电容器都有它的耐压值,电容器可以在耐压值及其以下正常工作,A正确,B错误;电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量,是由电容器本身的性质决定的,所以电容不变,C错误;有的电容器是有极性的,分正负极,D错误。7、如图为某规格的电容器,下列关于该电容器的说法正确的是()A.该电容器只有接80V的恒定电压时才能工作B.给该电容器充电或放电过程中有电荷流过电容器C.电容器上不带电,其电容也是1000μFD.外壳上所标的80V指的是击穿电压解析:选C由标称值可知,该电解电容器用于直流80V及以下电压时才能正常工作,故A错误;给该电容器充电或放电过程中,电荷不能经过电容器,因为两个极间有绝缘介质,电容器不是电阻,故B错误;电容器的电容与电荷量无关,故电容器上不带电,其电容也是1000μF,故C正确;外壳上所标的80V指的是额定电压,小于击穿电压,故D错误.8、用两节相同的电池分别给两个原来不带电的电容器C1和C2充电,已知C1<C2。当达到稳定状态时,两电容器每极板的带电荷量分别为Q1和Q2,则()A.Q1>Q2B.Q1<Q2C.Q1=Q2D.无法确定Q1与Q2的大小关系解析:选B相同的电池,则电压相同,故根据Q=CU可知电容越大,充电量越大,即Q1<Q2,B正确。9、一个已充电的电容器,若使它的带电荷量减少3×10-4C,则其电压减小为原来的eq\f(1,3),则()A.电容器原来的带电荷量为9×10-4CB.电容器原来的带电荷量为4.5×10-4CC.电容器原来的电压为1VD.电容器的电容变为原来的eq\f(1,3)解析:选B平行板电容器的电荷量减少ΔQ=3×10-4C,电压减小为原来的eq\f(1,3),由C=eq\f(Q,U)知,电荷量减少为原来的eq\f(1,3),即减少了原来的eq\f(2,3),则根据C=eq\f(ΔQ,ΔU)知,电容器原来的带电荷量Q=1.5ΔQ=1.5×3×10-4C=4.5×10-4C,A错误,B正确;由已知条件无法求电压,电容反映电容器本身的特性,电容器极板上的电荷减少,电容器的电容不变,C、D错误。10、一个电容器带电荷量为Q时,两极板间电压为U,若使其带电荷量增加4.0×10-7C时,它两极板间的电势差增加20V,则它的电容为()A.1.0×10-8F B.2.0×10-8FC.4.0×10-8F D.8.0×10-8F解析:选BC=eq\f(ΔQ,ΔU)=eq\f(4.0×10-7,20)F=2.0×10-8F,故选项B正确.11、(多选)对于给定的电容器,下列是描述电容C、所带电荷量Q、电势差U之间的相互关系的图线,正确的是()解析:选AD在电容定义式C=eq\f(Q,U)中,C由电容器结构决定,与Q、U无关,A正确,B、C均错误,Q与U成正比,D正确.12、如图所示,电源A的电压为6V,电源B的电压为8V,当开关S从A扳到B时,通过电流计的电荷量为1.2×10-5C,则电容器的电容约为()A.2×10-5F B.1.5×10-6FC.6×10-6F D.8.6×10-7F解析:选D当开关S接A时,电容器上极板为正极板,所带电荷量Q=CUA,当开关S扳到B时,电容器上极板为负极板,所带电荷量Q′=CUB,该过程中通过电流计的电荷量ΔQ=Q+Q′=C(UA+UB)=1.2×10-5C,解得电容C≈8.6×10-7F,选项D正确.13、如图所示为某一电容器中所带电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,下列说法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5.0×10-2FD.该电容器的电量变化量为0.20C解析:选B由Q=CU知,U降低,Q减小,故为放电过程,A错,B对;由C=eq\f(Q,U)=eq\f(0.2,40)F=5×10-3F,可知C错;ΔQ=CΔU=5×10-3×4C=0.02C,D错.二、平行板电容器(一)平行板电容器的动态变化1、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 B.C增大,U减小C.C减小,U增大 D.C和U均减小解析:选B由平行板电容器决定式C=eq\f(εrS,4πkd)知,当插入电介质后,εr变大,则在S、d不变的情况下,C增大;由电容定义式C=eq\f(Q,U)得U=eq\f(Q,C),又因为电荷量Q不变,故两极板间的电势差U减小,故选项B正确.2、(多选)平行板A、B组成电容器,充电后与静电计相连,要使静电计指针张角变大,下列措施可行的是()A.A板向上移动B.B板向右移动C.A、B板间插入电介质D.减少极板上的电荷量解析:选ABA板向上移动,正对面积S减小,或B板向右移动,距离d增大,根据C=eq\f(εrS,4πkd),电容C均减小,由U=eq\f(Q,C)知电势差U变大,静电计指针偏转角度增大,A、B对;A、B板间插入电介质,相对介电常数εr增大,根据C=eq\f(εrS,4πkd),电容C增大,由U=eq\f(Q,C)知电势差U变小,静电计指针偏转角度减小,C错;由U=eq\f(Q,C)得,减小电荷量Q,电势差U变小,静电计指针偏转角度减小,D错.3、(多选)如图所示,是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路,在增大电容器两极板间距离的过程中()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:选BC图中电容器被充电,A极板带正电,B极板带负电,根据平行板电容器的电容公式C=eq\f(εrS,4πkd)可知,当增大电容器两极板间的距离d时,电容C变小,由于电容器始终与电池相连,电容器极板间的电压UAB保持不变,由C=eq\f(Q,U),当C减小时,电容器两极板所带电荷量Q减小,电容器放电,即电阻R中有从a流向b的电流,选项B、C正确.4、一平行板电容器两极板之间充满云母介质,接在恒压直流电源上.若将云母介质移出,则电容器()A.极板上的电荷量变大,极板间电场强度变大B.极板上的电荷量变小,极板间电场强度变大C.极板上的电荷量变大,极板间电场强度不变D.极板上的电荷量变小,极板间电场强度不变解析:选D电容器电容C=eq\f(εrS,4πkd),云母介质移出,εr减小,C减小;又C=eq\f(Q,U),电源恒压,U一定,C减小,故Q减小;电场强度E=eq\f(U,d),故E不变,选项D正确.5、(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、U、E和Q表示.下列说法正确的是()A.保持U不变,将d变为原来的两倍,则E变为原来的一半B.保持E不变,将d变为原来的一半,则U变为原来的两倍C.保持d不变,将Q变为原来的两倍,则U变为原来的一半D.保持d不变,将Q变为原来的一半,则E变为原来的一半解析:选AD由U=Ed知,选项A正确,B错误;由U=eq\f(Q,C)知,d不变,C不变,Q增大为原来的两倍,U也增大为原来的两倍,选项C错误;d不变,C不变,Q减为原来的一半,U也减为原来的一半,E=eq\f(U,d)知,E也减为原来的一半,选项D正确.6、工厂在生产纺织品、纸张等绝缘材料时为了实时监控其厚度,通常要在生产流水线上设置如图所示传感器.其中A、B为平行板电容器的上、下两个极板,上、下位置均固定,且分别接在恒压直流电源的两极上.当流水线上通过的产品厚度增大时,下列说法正确的是()A.A、B平行板电容器的电容减小B.A、B两板间的电场强度增大C.A、B两板上的电荷量变小D.有电流从b向a流过灵敏电流计解析:选D根据平行板电容器的决定式C=eq\f(εrS,4πkd)可知,当产品厚度增大时,导致εr增大,电容器的电容C增大,A选项错误;根据Q=CU可知,极板带电量Q增加,C选项错误;电容器充电,电流从b向a流过灵敏电流计,D选项正确;两板之间的电势差不变,板间距不变,两板间电场强度E=eq\f(U,d)不变,B选项错误.7、(2018·北京卷)研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示.下列说法正确的是()A.实验前,只用带电玻璃棒与电容器a板接触,能使电容器带电B.实验中,只将电容器b板向上平移,静电计指针的张角变小C.实验中,只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角变大D.实验中,只增加极板带电量,静电计指针的张角变大,表明电容增大解析:选A当用带电玻璃棒与电容器a板接触,由于静电感应,从而在b板感应出等量的异种电荷,从而使电容器带电,故选项A正确;根据电容的决定式C=eq\f(εrS,4πkd),将电容器b板向上平移,即正对面积S减小,则电容C减小,根据C=eq\f(Q,U)可知,电量Q不变,则电压U增大,则静电计指针的张角变大,故选项B错误;根据电容的决定式C=eq\f(εrS,4πkd),只在极板间插入有机玻璃板,则介电系数εr增大,则电容C增大,根据C=eq\f(Q,U)可知,电量Q不变,则电压U减小,则静电计指针的张角减小,故选项C错误;根据电容的决定式C=eq\f(εrS,4πkd)可知,电容C的变化与电量并无关系,因此电量的改变并不会导致电容的变化,故选项D错误.9、工厂在生产纺织品、纸张等绝缘材料时为了实时监控其厚度,通常要在生产流水线上设置如图所示传感器.其中A、B为平行板电容器的上、下两个极板,上、下位置均固定,且分别接在恒压直流电源的两极上.当流水线上通过的产品厚度增大时,下列说法正确的是()A.A、B平行板电容器的电容减小B.A、B两板间的电场强度增大C.A、B两板上的电荷量变小D.有电流从b向a流过灵敏电流计解析:选D根据平行板电容器的决定式C=eq\f(εrS,4πkd)可知,当产品厚度增大时,导致εr增大,电容器的电容C增大,A选项错误;根据Q=CU可知,极板带电量Q增加,C选项错误;电容器充电,电流从b向a流过灵敏电流计,D选项正确;两板之间的电势差不变,板间距不变,两板间电场强度E=eq\f(U,d)不变,B选项错误.10、如图所示,A、B为两块竖直放置的平行金属板,G是静电计,开关S闭合后,静电计指针张开一定角度.下述做法可使静电计指针张角增大的是()A.使A板向左平移以增大板间距离B.在A、B两板之间插入一块陶瓷板C.断开S后,使B板向左平移以减小板间距离D.断开S后,使B板向上平移以减小极板正对面积解析:选D开关S闭合,电容器两端的电势差不变,则指针的张角不变,故A、B错误;断开S,电容器所带的电量不变,当B板向左平移减小板间距,根据平行板电容器的表达式可知电容增大,根据U=eq\f(Q,C)知,电势差减小,则指针张角减小,故C错误;断开S,电容器所带的电量不变,使B板向上平移减小正对面积,电容减小,根据U=eq\f(Q,C)知,电势差增大,则指针张角增大,故D正确.11、(多选)传感器是一种采集信息的重要器件,如图是由电容器作为传感器来测定压力变化的电路,当待测压力F作用于可动膜片电极上时,以下说法中正确的是()A.若F向上压膜片电极,电路中有从a到b的电流B.若F向上压膜片电极,电路中有从b到a的电流C.若F向上压膜片电极,电路中不会出现电流D.若电流表有示数,则说明压力F发生变化解析:选BDF向上压膜片电极,使得电容器极板间的正对距离变小,电容变大,电容器和电源相连电压不变,由C=eq\f(Q,U)知Q变大,电源对电容器充电,外电路中产生顺时针方向的瞬时电流,电流表也就有示数了,直到再次充满,B对,A、C错;只要压力F发生变化,极板间距离就变化,电容也就变化,电流表就有示数,D对.(二)平行板电容器中电场的性质1、如图1-8-4所示是一个由电池、电阻R、开关S与平行板电容器组成的串联电路,开关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.由C=eq\f(εrS,4kπd)和Q=CU可知,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,由C=eq\f(εrS,4kπd),Q=CU和U=Ed知E=eq\f(4kπQ,εrS),Q不变,S减小,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=eq\f(4kπQ,εrS)知,Q不变,d减小,E不变,液滴静止不动,D选项正确.2、如图所示,平行板电容器与电压为U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()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,则极板带的电荷量将增大解析:选B电容器与电源相连,电压U不变,当上极板向上移动时,极板间距离d增大,电场强度E=eq\f(U,d)减小,静电力减小,带电油滴将向下运动,选项A错误;由U=Ed知,P点与下极板间电势差减小,P点电势降低,选项B正确;由Ep=qφ知,油滴带负电,电势能增加,选项C错误;由C=eq\f(Q,U)知C减小,U不变,Q将减小,选项D错误.【答案】3、(多选)如图所示,两块较大的金属板A、B相距为d,平行放置并与一电源相连,开关S闭合后,两板间恰好有一质量为m、带电荷量为q的油滴处于静止状态,下列说法正确的是()A.若将A向左平移一小段位移,则油滴仍然静止,G表中有b→a的电流B.若将A向上平移一小段位移,则油滴向下加速运动,G表中有b→a的电流C.若将A向下平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G表中有b→a的电流D.若将S断开,则油滴将做自由落体运动,G表中无电流解析:选AB由于油滴处于静止状态,所以qeq\f(U,d)=mg,若将A向左平移一小段位移,则电容C变小,电压U不变,则Q=CU变小,所以电流由b→a,此时油滴仍静止,选项A正确.若将A向上平移一小段位移,电容C变小,电压U不变,则Q变小,所以电流由b→a,此时qeq\f(U,d)<mg,油滴向下加速运动,选项B正确.若将A向下平移一小段位移,电容C变大,电压U不变,则Q变大,所以电流由a→b,此时qeq\f(U,d)>mg,油滴向上加速运动,选项C错误.若将S断开,由于电容器的电荷量不变,则电压U不变,油滴仍处于静止状态,选项D错误.4、(多选)如图所示,平行板电容器的两个极板为A、B.B板接地,A板带有电荷量+Q,板间电场中有一固定点P,若将B板固定,A板下移一些,或者将A板固定,B板上移一些,在这两种情况下,下列说法正确的是()A.A板下移时,P点的电场强度不变,P点电势不变B.A板下移时,P点的电场强度不变,P点电势升高C.B板上移时,P点的电场强度不变,P点电势降低D.B板上移时,P点的电场强度变小,P点电势降低解析:选ACA板下移与B板上移,两板间的距离均减小,但此平行板电容器为电荷量不变的电容器,改变两板间的距离不能改变电场强度的大小及方向,即E不变,因此A板下移时,P点与B板间的电势差不变,即P点电势也不变;但B板上移时,由于P点与B板的距离减小,因此P、B间的电势差减小,即P点电势降低,选项A、C正确.5、所图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地.在两极板间有一固定在P点的点电荷,以E表示两板间的电场强度,Ep表示点电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针的偏角.若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则()A.θ增大,E增大 B.θ增大,Ep不变C.θ减小,Ep增大 D.θ减小,E不变解析:选D极板移动过程中带电荷量Q保持不变,静电计指针张角变化反映板间电势差U的变化,由C=eq\f(εrS,4πkd)和C=eq\f(Q,U)可知,极板下移,d减小,C增大,U减小,θ减小,又E=eq\f(U,d)=eq\f(4πkQ,εrS),则E不变,Ep不变,综合上述,选项D正确.6、一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地.两板间有一个正试探电荷固定在P点,如图所示,以C表示电容器的电容、E表示两板间的场强、φ表示P点的电势,Ep表示正电荷在P点的电势能,若正极板保持不动,将负极板缓慢向右平移一小段距离x0的过程中,各物理量与负极板移动距离x的关系图象正确的是()解析:选C由平行板电容器的电容C=eq\f(εrS,4πkd)可知d减小时,C变大,但不是一次函数,选项A错误;在电容器两极板所带电荷量一定的情况下,U=eq\f(Q,C),E=eq\f(U,d)=eq\f(4πkQ,εrS),与x无关,选项B错误;在负极板接地的情况下,设P点最初的电势为φ0,则平移后P点的电势为φ=φ0-Ex0,选项C正确;正电荷在P点的电势能Ep=qφ=q(φ0-Ex0),选项D错误.7、如图所示是一个平行板电容器,其电容为C,带电荷量为Q,上极板带正电,两极板间距为d.现将一个试探电荷+q由两极板间的A点移动到B点,A、B两点间的距离为s,连线AB与极板间的夹角为30°,则电场力对试探电荷+q所做的功等于()A.eq\f(qCs,Qd) B.eq\f(qQs,Cd)C.eq\f(qQs,2Cd) D.eq\f(qCs,2Qd)解析:选C电容器两极板间电势差为U=eq\f(Q,C),场强为E=eq\f(U,d)=eq\f(Q,Cd),而A、B两点间电势差为UAB=Essin30°=eq\f(Qs,2Cd),电场力对+q所做的功为W=qUAB=eq\f(qQs,2Cd),选项C正确.三、计算题1、一个平行板电容器,使它每板电荷量从Q1=30×10-6C增加到Q2=36×10-6C时,两板间的电势差从U1=10V增加到U2,求:(1)这个电容器的电容多大?(2)U2为多少?(3)如要使两极板电势差从10V降为U2′=6V,则每板需减少多少电荷量?[解析](1)电容器的电容C=eq\f(Q1,U1)=eq\f(30×10-6,10)F=3×10-6F=3μF.(2)因为电容器的电容不变,所以U2=eq\f(Q2,C)=eq\f(36×10-6,3×10-6)V=12V.(3)根据电容的定义,它等于每增加(或减少)1V电势差所需增加(或减少)的电荷量,即C=eq\f(ΔQ,ΔU).要求两极板间电势差降为6V,则每板应减少的电荷量为ΔQ′=CΔU′=3×10-6×(10-6)C=1.2×10-5C.[答案](1)3μF(2)12V(3)1.2×10-5C2、一个电容器所带的电荷量为4×10-8C,两极板间的电压是2V,那么这个电容器的电容是多少?如果电容器的电荷量减少了1×10-8C,则板间电压变成多少?【思路点拨】电容器的电容C可用公式C=eq\f(Q,U)计算,且电容与电荷量无关,只由电容器本身决

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