人教版 高中物理选修3-1 电容器的电容 名师精编作业.doc

……………………………………………………………名校名师推荐………………………………………………… PAGE PAGE 1 第8节　电容器的电容 1．电容器． (1)任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，都可看成一个电容器，最简单的就是平行板电容器，电容器可以容纳电荷． (2)电容器带电时，一个极板所带电荷量的绝对值即为电容器所带的电荷量． (3)电容器的工作基础． 充电：使电容器的极板上带上电荷的过程称为充电，充电后两极板带等量异种电荷，充电过程，带电荷量Q逐渐增大，板间电压U增大，板间电场强度E增大． 放电：使充电后的电容器不带电荷叫做放电，放电过程，带电荷量Q减小，板间电压U减小，板间电场强度E减小． 2．电容． (1)定义：电容器所带电荷量Q与电容器的两极板间的电势差U的比值 叫电容器的电容．定义式为C＝eq \f(Q,U)． (2)电容物理意义：表征电容器容纳电荷本领的物理量，在数值上等于使电容器两板间的电压为1_V时电容器需要带的电荷量，与电容器是否带电无关，与Q、U无关． (3)电容的国际制单位是法拉，简称法，符号F，此外还有微法、皮法，三者关系是1_F＝106_μF＝1012_pF． 3．平行板电容器的电容． 电容C与平行板间电介质的相对介电常数εr、正对面积S成正比，与极板间距离成反比，决定式C＝eq \f(εrS,4πkd). 4．常见的电容器． 固定电容器，可变电容器，薄膜电容器，电解电容器．电解电容器的连接应注意“＋、－”极． 　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 ?基础巩固 1．对于水平放置的平行板电容器，下列说法错误的是(A) 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．在下极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．在下极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 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． 2．竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平行金属板按图所示的电路图连接．绝缘线与左极板的夹角为θ.当滑动变阻器R的滑片在a位置时， 电流表的读数为I1，夹角为θ1；当滑片在b位置时， 电流表的读数为I2，夹角为θ2，则 (D) A．θ1θ2，I1I2 B．θ1θ2，I1I2 C．θ1＝θ2，I1＝I2 D．θ1θ2，I1＝I2 解析：先根据电容器在电路稳定的情况下相当于断路，比较两种情况下两极板的电势差、电场强度、电场力大小进而确定大小关系；再根据两种情况下的总电阻大小确定电流关系．当滑片在a位置时平行板电容器两极板间电势差比当滑片在b位置时小，场强也就小，故θ1θ2，两种情况下的闭合电路总电阻不变，故I1＝I2，所以正确选项D. 3．(多选)如图的电路中C是平行板电容器，在S先触1后又扳到2，这时将平行板的板间距拉大一点，下列说法正确的是(BD) A．平行板电容器两板的电势差不变 B．平行板电容器带电量不变 C．平行板电容器两板的电势差减小 D．平行板电容器两板间的电场强度不变 分析：S先触1，电容器充电，扳到2后，电容器电量不变．板间距拉大时，电容减小，根据电容的定义式C＝eq \f(Q,U)分析电势差的变化．根据推论判断电场强度的变化． 解析： S先触1，电容器充电，扳到2后，电容器电量不变．板间距拉大时，电容减小，根据电容的定义式C＝eq \f(Q,U)可知，两板的电势差增大．故A、C错误，B正确．根据推论：板间电场强度E＝eq \f(4πkQ,εrS)，Q、S、εr均不变，则E不变．故D正确．故选BD 点评：本题是电容器动态变化分析问题，关键要抓住不变量．当电容器充电后与电源断开，其电量不变． 4．如下图所示，平行板电容器的电容为C，带电荷量为Q，板间距离为d，今在两板的中点eq \f(d,2)处放一电荷q，则它所受静电力的大小为(C) A.eq \f(2Qq,d2)　　　 B.eq \f(4Qq,d2)　　　 C.eq \f(Qq,Cd)　　　 D.eq \f(2Qq,Cd) 5．电学元件的正确使用，对电路安全工作起着重要作用．某电解电容器上标有“25 V，450 μF”字样，下列说法中正确的是(B) A．此电容器在交流、直流电路25 V的电压时都能正常工作 B．此电容器只有在不超过25 V的直流电压下才能正常工作 C．当工作电压是直流25 V时，电容才是450 μF D．这种电容器使用时，不必考虑两个引出线的极性 解析：电解电容器上标有“25