电场强度与电势差的关系电容器及其电容

江苏丰县高三物理集体备课PAGEPAGE4电场强度与电势差的关系电容器及其电容※【课前基础预诊】1.（）如图所示，先接通S使电容器充电，然后断开S，当增大两极板间距离时，电容器所带电量Q、电容C、两板间电势差U、电容器两极板间场强的变化情况是：A．Q变小，C不变，U不变，E变小B．Q变小，C变小，U不变，E不变C．Q不变，C变小，U变大，E不变D．Q不变，C变小，U变小，E变小2.（）如图所示，一个由电池、电阻R和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※【知识规律再现】一、电场强度与电势差的关系匀强电场中电势差与场强的关系是Ｕ＝________，或者Ｅ＝_________，公式中的ｄ是沿场强方向的____________．二、电容1.电容器：两个彼此___________，而又互相靠近的____________，就组成一个电容器．2.电容（１）定义：电容器每个极板所带_________Ｑ与电容器两极板间的电势差Ｕ的_______，叫做电容器的电容．（２）定义式：___________________________．（３）物理意义：它表示电容器容纳_______的本领，在数值上等于使两极间的电势差为1Ｖ时电容器需要带的_____________．（４）单位：法（Ｆ）．1法（Ｆ）＝___________微法（μＦ）＝_________皮法（ｐＦ）．3.平行板电容器（１）决定式：____________．（２）物理意义：平行板电容器的电容只由其结构决定，而与其是否带电和两极板间是否有电势差___________．（３）Ｅ、ｄ、Ｕ间的关系：设两极间的电场强度为Ｅ，两极间的距离为ｄ，两极间的电势差为Ｕ，则Ｅ＝_______________．（４）两种特例：①保持两板与电源相连，则电容器两极板间电压不变．当ｄ增大时，Ｅ减小；当ｄ减小时，Ｅ增大．②充电后断开电源，则电容器每个极板所带_________不变．当ｄ增大（或减小）时，Ｅ的大小和方向均不变.※【考点互动突破】1.关于公式Ｅ＝Ｕ/d的理解例1在一匀强电场中有Ｍ、Ｎ、Ｐ三点，它们的连线组成一个直角三角形，如图所示．ＭＮ＝4cm，ＭＰ＝5cm当把电荷量为－2×10－9Ｃ的点电荷从Ｍ点移至Ｎ点时，电场力做功为8×10－9Ｊ，而从Ｍ点移至Ｐ点时，电场力做功也为8×10－9Ｊ．则电场强度Ｅ的大小为多少？电场的方向怎样？2.电容器电容的定义式的理解例2平行板电容器所带的电荷量为Q＝4×10-8C，电容器两板间的电压为U＝2V，则该电容器的电容为；如果将其放电，使其所带电荷量为原来的一半，则两板间的电压为，两板间电场强度变为原来的倍，此时平行板电容器的电容为＆变式如图电路中，A、B为两块竖直放置的金属板，G是一只静电计，开关S合上时，静电计张开一个角度，下述情况中可使指针张角增大的是A、合上S，使A、B两板靠近一些B、合上S，使A、B正对面积错开一些C、断开S，使A、B间距增大一些D、断开S，使A、B正对面积错开一些(多选)（）6．对于水平放置的平行板电容器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(多选)（）7．两块大小、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所示，接通开关K，电源即给电容器充电。A．保持K接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场强度减小B．保持K接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电量增大C．断开K，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小D．断开K，在两极板间插入一块介质，则两极板间的电势差增大8．如图所示，水平放置的两平行金属板A、B相距为d，电容为C，开始时两极板均不带电，A板接地且中央有一小孔，现将带电液一滴一滴地从小孔上方h高处无初速地滴下，设每滴液滴的质量为m，电荷量为q，落到B板后电荷全部传给B板。（1）第几滴液滴将在A、B间做匀速直线运动？（2）能够到达B板的液滴不会超过多少滴？9．如图所示，相距为d的两平行金属板M、N与电池相连后，其间形成匀强电场，一带正电粒子从M极板边缘垂直于电场方向射入，并打在N极板的正中央，不计重力，现欲把N极板远离M极板平移，使原来射入的粒子能够射出电场，就下列两种情况求出N极板至少移动的距离。（1）电健S闭合；（2）把闭合的电健S打开。10．如图所示的装置中，平行板电容中有一质量为m，带电量为q的小球，用长L的细线拴住后在电场中处于平衡位置，此时线与竖直方向的夹角为α，两板间的距离为d，求：（1）小球带何种电荷？（2）两板间的电势差是多少？（3）把线拉成竖直向下的位置，放平后小球到达平衡位置时的速度为多大？电场强度与电势差的关系电容器及其电容参考答案【课前基础预测】1．C2．BC【知识规律再现】一、电场强度与电势差的关系ＥｄＵ/ｄ距离二、电容1．绝缘导体2．电荷量比值Ｃ＝Ｑ/Ｕ（＝ΔＱ/ΔＵ）电荷电荷量1×1061×10123．Ｃ＝εＳ/４πｋｄ无关Ｕ/ｄ4．电荷量【考点互动突破】例1：100N/M；例2：2×10-8C、1V、1/2、2×10-8例4（1）q（2）mg