2025年高中物理复习练习题含答案解析 第24讲　电容器　带电粒子在电场中的直线运动 实验：观察电容器的充、放电现象.pdfVIP

第24讲电容器带电粒子在电场中的直线运动

实验:观察电容器的充、放电现象

电容器及平行板电容器的动态分析

1.如图所示,两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器,极板N与静电计相连,极板M与

静电计的外壳均接地,用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U.在两板相距一定距离

d时,给电容器充电,静电计指针张开一定角度.在整个实验过程中,保持电容器所带电荷量Q

不变,下面的操作中将使静电计指针张角变大的是(A)

A.仅将M板向上平移

B.仅将M板向右平移

C.仅在M、N之间插入云母板

D.仅在M、N间插入金属板,且不和M、N接触

[解析]仅将M板向上平移,两极板正对面积减小,根据Cr可知电容减小,而电容器的电荷

4π

量不变,由C得知,板间电压增大,静电计指针张角变大,故A正确;同理,仅将M板向右平移,

板间距离减小,电容增大,而电容器的电荷量不变,故板间电压减小,静电计指针张角变小,故B

错误;同理,仅在M、N之间插入云母板,电容增大,而电容器的电荷量不变,故板间电压减小,

静电计指针张角变小,故C错误;同理,在M、N之间插入金属板,且不和M、N接触,d减小,电

容增大,Q不变,故板间电压减小,静电计指针张角变小,故D错误.

2.如图所示,当被测物体在左、右方向发生位移时,电介质板随之在电容器两极板之间移动.物

体位置变化时,电容器电容C也会发生变化.从图中位置开始计时,关于物体的运动下列说法

正确的是(C)

A.电容C增大,说明物体在向右运动

B.电容C减小,说明物体在向左运动

C.电容C均匀增大,说明物体在向左匀速运动

D.电容C均匀减小,说明物体在向左匀速运动

[解析]当物体向右运动时,电介质插入两板间的长度减小,根据Cr,可知电容C减小,同理,

4π

物体向左运动时,电容C变大,选项A、B错误;根据Cr,可知,若电容C均匀增大,说明电介

4π

质插入两板间的长度均匀增加,说明物体在向左匀速运动,选项C正确,D错误.

3.如图所示,甲、乙为两个相同的平行板电容器,它们的极板均水平放置,上极板间连有一个理

想二极管,下极板均接地.a、b是电荷量相同、质量分别为m、m的带负电油滴.当甲、乙的

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电荷量分别为Q、Q时,油滴a、b恰好分别悬浮在甲、乙的极板之间,则下列说法可能正确

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的是(C)

A.Q大于Q

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B.m大于m

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C.将甲的上极板向上平移少许,a向下运动,b向上运动

D.将乙的上极板向右平移少许,a向下运动,b向上运动

[解析]油滴带负电保持静止,因此可知上极板带正电,Q的带电荷量如果大于Q,由U可知

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甲的电压高于乙的电压,则会向乙