鲁科版-选修3-1-第2章 电势能与电势差-第4节 电容器 电容 全国一等奖

电容器与电容绿色通道电容器的定义式C=中的Q为电容器的带电荷量，是其中一个极板上带电荷量的绝对值，不是两个极板上的电荷量总和或绝对值总和.定义式的推广即C=，ΔQ表示带电荷量的变化，ΔU是电压的变化.图1-7-2例2如图1-7-2所示电路中，A、B为两块竖直放置的金属板，G是一只静电计，开关S合上后，静电计指针张开一个角度.下述哪些做法可使指针张角增大（）A.使A、B两板靠近一些B.使A、B两板正对面积错开一些C.断开S后，使B板向右平移拉开一些D.断开S后，使A、B正对面积错开一些思路解析图中静电计的金属杆接A极，外壳和B板均接地，静电计显示的是A、B两极板间的电压，指针张角越大，表示两板间的电压越高.当合上S后，A、B两板与电源两极相连，板间电压等于电源电压不变，静电计指针张角不变；当断开S后，板间距离增大，正对面积减小，都将使A、B两板间的电容变小，而电容器电荷量不变，由C=Q/U可知，板间电压U增大，从而静电计指针张角增大，答案为CD.答案:CD绿色通道①在判断电容器相关物理量的变化时，首先要弄清哪些量是不变的，然后根据不变量和相关公式推断其他待分析量的变化情况.②若电容器充电后与电源断开，则带电荷量Q不变；若电容器始终与电源相连，则电压U不变.③分析电容器物理量变化常用的公式有：C=、C=和E=.④静电计是测量电势差的仪器，不能用于测直流电路中两点的电压.静电计张角大，说明极板间电势差大.例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，电容将增大思路解析影响平行板电容器电容大小的因素有：①随正对面积的增大而增大；②随两极板间距离的增大而减小；③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BCD.答案:BCD绿色通道本题考查的问题比较单一，知识点集中，可直接应用公式C=去解答.图1-7-3例4如图1-7-3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的电流思路解析由题知电容器两板间电压恒定，设已充电荷量为Q，当两板距离增大时，电容C变小，由Q=CU可知带电荷量Q将减小，必然有一部分正电荷通过电阻R回流.正确选项为BC.答案:BC绿色通道电容器充、放电过程，即电容器的电荷量变化时，电路中会形成瞬间电流.基础达标1.下列关于电容的叙述中正确的是（）A.电容器是储存电荷和电能的容器，只有带电的容器才称为电容器B.任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，都能组成电容器，而且跟这两个导体是否带电无关C.电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的绝对值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；电容器放电过程是将电容器储存的电能转化为其他形式的能答案:BCD2.关于电容的说法正确的是（）A.电容器简称电容B.电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量C.电容器的电容由电容器本身的因素决定，与电容器是否带电无关D.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答案:BCD3.图1-7-4是描述对给定的电容器充电时电荷量Q、电压U、电容C之间相互关系的图象，其中错误的是（）图1-7-4答案:A4.一个电容器的储电荷量是4×10-8C，两极板之间的电压是2V，那么这个电容器的电容是__________F.如果将所带电荷量全部放掉，这个电容器的电容是__________F.答案:2×10-82×10-85.已充电的平行板电容器与静电计连接如图1-7-5所示，电容器极板上的电荷量不变.当板间距离增大时（如图甲），静电计指针的偏角将__________，板间电势差将__________，电容器的电容将__________，说明电容器的电容跟板间距离成__________；当正对面积减小时（如图乙），静电计的偏角将__________，板间电势差将__________，电容将__________，说明电容器的电容跟正对面积成__________；当两板间插入电介质时（如图丙），静电计的偏角将__________，板间电势差将__________，电容将__________，说明电容器的电容跟两板间的电介质有关.图1-7-5答案:增大增大减小反比增大增大减小正比减小减小增大能力提高图1-7-66.两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图1-7-6所示.接通开关S，电源即给电容器充电（）A.保持S接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小B.保持S接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电荷量增大C.断开S，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小D.断开S，在两极板间插入一块介质，则两极板间的电势差增大答案:BC7.两块水平放置的平行金属板，带等量异种电荷，一个带电油滴恰悬浮在平行板间.如果使油滴产生大小等于的加速度，两板电荷量应是原来的（）倍22倍3图1-7-7答案:BC8.如图1-