高中物理人教版1第一章静电场第8节电容器的电容 全国获奖

第8节电容器的电容（满分100分，45分钟完成）班级_______姓名_______目的要求：1．知道电容器以及常用的电容器；2．知道电容的概念、物理意义及定义式C＝；3．知道平行板电容器的电容与什么因素有关。第Ⅰ卷(选择题共48分)选择题：本大题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确，选对的得6分，对而不全得3分。选错或不选的得0分。1．关于电容器和电容，以下说法正确的是 （） A．电容器充电后，两极板带等量异种电荷 B．电容器的带电量是两极板带电量之和 C．电容器电容的大小与其带电量及两极板间电势差有关 D．电容器两极板间电势差每增加1V，电容器的带电量即增加1C2．用6V干电池对一个电容器充电时 （） A．只要电路不断开，电容器的带电量就会不断增加 B．电容器接电源正极的极板带正电，接电源负极的极板带负电 C．电容器两极板所带电量之和叫做电容器的带电量 D．充电后电容器两极板之间不存在电场3．对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．将两极板平行错开，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4．要使平行板电容器的电容增大，下列方法可行的是 （） A．增大电容器的带电量 B．增大电容器两极间的电压 C．增大电容器两极板的正对面积 D．增大电容器两极板的距离5．a、b两个电容器，a的电容大于b的电容 （） A．若它们的带电量相同，则a的两极板的电势差小于b的两极板的电势差 B．若它们两极板的电势差相等，则a的带电量小于b的带电量 C．a的带电量总是大于b的带电量 D．a的两极板的电势差总是大于b的两极板的电势差6．某电解电容器上标有“25V，470μF”的字样，对此，下述说法中正确的是 （） A．此电容器只能在直流25V以下电压才能正常工作 B．此电容器必须在直流25V的电压时才能正常工作 C．当工作电压是直流25V时，电容才是470μF D．这种电容器使用时，必须考虑电容器的两根引线的极性7．如图1所示，四个图象描述了对给定的电容器充电时，电容器电量Q、电压U和电容C三者的关系，正确的图象有 （）图1图18．平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在P点，如图2所示，以E表示两极板间场强，U表示电容器两极间电压；W表示正电荷在P点的电势能。若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示位置，则 （）图2 A．U变小，E不变图2 B．E变大，W变大 C．U变小，W不变 D．U不变，W不变第Ⅱ卷（非选择题，共52分）二、填空、实验题：本大题共5小题，每小题5分，共25分。把正确答案填写在题中横线上或按要求作答。9．常用电容器从构造上来看有___________和___________；电解电容器在使用时应注意___________。10．有A、B两个电容器，规格分别是“10µF，500V”，“470µF，25V”。若用它们来存储电荷，则___________电容器能存储更多的电量。11．某电容C＝20PF，那么用国际单位表示，它的电容为___________F。12．在研究平行板电容器电容的实验中，电容器充电后与电源断开，电量Q将不变，与电容器相连的静电计用来测量电容器的___________。在常见的电介质中，由于空气的是最小的，当插入其它的电介质板时，电容器的电容将___________（填“增大”、“减小”或“不变”），于是我们发现，静电计指针偏角将___________（填“增大”、“减小”或“不变”）。13．有一个电容器原来已带电，如果使它的电量增加4×10－8C，两极板间的电势差增加20V，这个电容器的电容为___________三、计算题：本大题共2小题，计27分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。14．（12分）有一个充电的平行板电容器，两极板间的电压为3V，现设法使它的电量减少3×10－4C，于是其板间的电压降为原来的，如果再使它的带电量增加，当板间的电压增加到16V时，它的带电量为元电荷的多少倍？15．（15分）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：，其中常量ε＝×10－12Fm－1，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50mm2，键未被按下时，两金属片间的距离为0.60mm。只要电容变化达，电子线路就能发出相应的信号。那么为使按键得到反应，至少需要按下多大距离？图4图4第8节电容器的电容参考答案一、选择题：1．【答案】A【点拨】电容器充电后两板带等量异种电荷，A正确；电容器的带电量等于任一极板带电量的绝对值，B错误；电容器的电容仅由本身性质决定，与外界因素无关，C错误；电容器两极板间电势差每增加1V，电容器的带电量增加值等于电容值，D错误。2．【答案】B【点拨】当电容器两极板的电势差为6V时，电荷量不会再增加，A错误；跟电源正极相连的极扳带正电，跟负极相连的极板带负电，B正确；电容器任一极板所带的电量叫电容器的带电量，C错误；充电后电容器两极板之间存在匀强电场，D错误。3．【答案】BCD【点拨】根据公式知道，平行板电容器的电容跟距离成反比，A错误；跟正对面积成正比，B正确；跟电介质的电介常数成正比，C正确；在电容器插入金属板，相当于减小了电容器极板间的距离，D正确。4．【答案】C【点拨】平行板电容器电容大小，与电量、电压无关，A、B错误；增大正对面积电容增大，C正确；增大极板间的距离，电容减小，D错误。5．【答案】A【点拨】由公式知Q＝CU。已知Ca＞Cb，若Q相等，则Ua＜Ub，A正确；若U相等，则Qa＞Qb，B错误；电容大的电容器，带电量不一定多，C错误；电容器两板的电势差与带电量有关，D错误。6．【答案】AD【点拨】电容器上表明的是电容器的电容和额定电压的数值，A正确，B错误；电容器的电容跟电压无关，C错误；电解电容的极性是固定的，使用极性时不能接错，D正确。7．【答案】CD【点拨】由公式，且电容器电容的大小与Q、U无关，仅由电容器本身性质决定，C、D正确。8．【答案】AC【点拨】由板间距离d减小，可知电容C增大；因充电后与电源断开，可知带电量Q不变；由U＝可知板间电压U减小。由和U＝得：，再由得：，即E由决定，因Q、S都不变，所以E不变。又因P点与负极板间电压不变，则P点的电势φP不变，那么正电荷的电势能就不变。二、填空、实验题：9．【答案】固定电容器、可变电容器、极性不能接错【点拨】电解电容器极性是固定的，使用时极性不能接错。10．【答案】“470µF，25V”【点拨】由Q＝CU计算。11．【答案】×10－11【点拨】1F＝106μF＝1012PF。12．【答案】电压；介电常数；增大；减小【点拨】（略）13．【答案】2×10－9【点拨】根据，有：F＝2×10－9F。三、计算题：14．【答案】×1016【解析】根据