专题1.7 平行板电容器的动态分析-2019届高考物理一轮复习之热点题型 Word版含解析.doc

1. 2．分析思路 3. 解决电容器问题的两个常用技巧 (1) 电荷量保持不变的情况下，由E＝eq \f(U,d)＝eq \f(Q,Cd)＝eq \f(4πkQ,εrS)知，电场强度与板间距离无关。 (2) 对两极板带电荷量保持不变的情况，还可以认为一定量的电荷对应着一定数目的电场线，如图甲所示；当两极板间距离变化时，如图乙中电场线疏密不变，场强不变；当两极板正对面积变化时，如图丙中电场线变密，场强增大。 【典例1】电源、开关、平行板电容器连成如所示电路．闭合开关S，电源对电容器充电后，电容器带电量为Q，板间电压为U，板间电场强度大小为E0.则下列说法正确的是(　　) A．若将A板下移少许，Q增大；U减小；E0不变 B．若将A板下移少许，Q不变；U减小；E0减小 C．若断开开关，将A板下移少许，Q增大；U不变；E0增大 D．若断开开关，将A板下移少许，Q不变；U减小；E0不变 【答案】D　 【典例2】传感器是一种采集信息的重要器件，如图是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力F作用于可动膜片电极上时，可使膜片产生形变，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流计和电源串联接成闭合电路，那么(　　) A．当F向上压膜片电极时，电容将减小 B．当F向上压膜片电极时，电容将增大 C．若电流计有示数，则压力F发生变化 D．若电流计有示数，则压力F不发生变化 【答案】BC 【解析】当压力向上时，膜片电极将向上弯曲，使电容器两个极之间距离减小，电容增大，故A错误，B正确．当压力F发生变化时，电容器的电容发生变化，电容器会不断的充放电，所以电流计有示数，当压力不变时，因为电压恒定，电容器带电量不会发生变化，电流计无示数，故C正确，D错误． 【典例3】如下图所示，电路中A、B为两块竖直放置的金属板，C是一只静电计，开关S合上后，静电计指针张开一个角度，下述做法可使静电计指针张角增大的是（ ） A． 断开S后，使B板向右平移一些 B． 断开S后，使A、B两板错开一些 C． 保持S闭合，使A、B两板靠近一些 D． 保持S闭合，使A、B两板正对面积减小一些 【答案】AB 【跟踪训练】 1. 如下图是一个由电池、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 【答案】BC 【解析】平行板电容器的电容和带电荷量分别为C＝eq \f(εrS,4πkd)，Q＝CU.当两板间距离d增大时，电容C减小，极板的带电荷量Q也减小，由于原来电容器的上板A带正电，下板B带负电，带电荷量减小，B板的电子在电源的作用下将输送到A板中和部分正电荷，所以电阻R中会有从a流向b的电流． 2．如图所示，平行板电容器与电源相接，充电后切断电源，然后将电介质插入电容器极板间，则两板间的电势差U及板间场强E的变化情况为(　　) A．U变大，E变大 B．U变小，E变小 C．U不变，E不变 D．U变小，E不变 【答案】B 【解析】当平行板电容器充电后切断电源，极板所带电荷量Q保持不变，插入电介质后，电容器的电容C变大，则U＝eq \f(Q,C)将变小，而由E＝eq \f(U,d)可知，板间场强E也将变小。选项B正确。 3．如图所示为“研究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置，下列说法正确的是(　　) A．A板与静电计的指针带的是异种电荷 B．甲图中将B板上移，静电计的指针偏角增大 C．乙图中将B板左移，静电计的指针偏角不变 D．丙图中将电介质插入两板之间，静电计的指针偏角减小 【答案】BD　 4. 平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地。两板间有一个正检验电荷固定在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，W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l0的过程中，下列关于各物理量与负极板移动距离x的关系图像中正确的是 (　　) 【答案】C　 高考+模拟综合提升训练 1.　(2016·天津高考)如图所示，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 【答案】D 【解析】由题意可知平行板电容器的带电荷量Q不变，当下极板不动，上极板向下移动一小段距离时，两极板间距d减小，则电容C变大，由U＝eq \f(Q,C