新课标2018年高考物理总复习配套讲义：第39课时电容器

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1、第39课时电容器(重点突破课)［基础点自主落实］［必备知识］一、电容器1.组成：由两个彼此绝缘又相互靠近的导体组成。2.带电荷量：一个极板所带电荷量的绝戒值。3.电容器的充、放电(1)充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两极板带上等量的翹电荷，电容器中储存电场能；(2)放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中电能转化为其他形式的能。二、电容1.定义：电容器所带的电荷量与两个极板间的电势差的比值。2.定义式：C=£。3・单位：法拉(F)、微法(pF)、皮法(pF),1F=106nF=1012pFo4.意义：表示电容器容纳电荷本领

2、的高低。5.决定因素：由电容器本身物理条件(大小、形状、相对位置及电介质)决定，与电容器是否带电及电压无关。三、平行板电容器的电容1・决定因素：正对面积，介电常数，两板间的距离。［小题热身］1•如图所示为某一电容器中所带电量和两端电压之间的关系图线,若将该电容器两端的电压从40V降低到36V,对电容器来说正确的是A.是充电过程B.是放电过程C.该电容器的电容为5・0><10一2fD.该电容器的电量变化量为0.20C详细分析：选B由Q=CU知，1/降低，0减小，故为放电过程，A错B对；由C=£=器F=5X10_3F,可知C错；A0=<7A

3、U=5X1(T3x4C=O・O2C,D错。2.有两个平行板电容器，它们的电容之比为5:4,它们的带电荷量之比为5：1,两极板间距离之比为4：3,则两极板间电压之比和电场强度之比分别为（）A.4：11：3B.1：43：1C.4：13：1D.4：14：3详细分析：选C由得：务総=竽今，又由£=2=2得.虽=M^=5X4X3=3人蹲C『寸・E2QiCydx5X4r所以选项C正确。2.一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变，在两极板间插入一电介质，其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是（）A.C和U均增大B.（7增大，U

4、减小C・C减小，U增大D.（7和U均减小详细分析：选B由平行板电容器电容决定式Q=爲知，当插入电介质后，£变大，则在S、〃不变的情况下（7增大；由电容定义式0=¥得^=£,又电荷量Q不变，故两极板间的电势差U减小，选项B正确。［提能点师生互动］1・两种类型充电后与电源断开—AQ不变始终与电源相连—►U不变2.分析思路确定是电容器两极板间的电压不变，还是所带电荷屋不变第二步H用决定式c二證咅分析平行板电容器电容的变化用定义式c=存分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化第一0第三步卜第四步H用e二寻分析电容器极板间场强的变化［典例］（20

5、16•天漳高考）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£表示两板间的电场强度，£p表示点电荷在P点的电势能，0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，贝!j（）A・〃增大，E增大B.0增大，坊不变提能点（一）平行板电容器的动态分析C.〃减小，坊增大D.〃减小，E不变［详细分析］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〃减小，则电容C变大，由U=£可知U变小，

6、则静电计指针的偏角〃减小。又因为两板间电场强度£=号=召=弓怡，0、S不变，则£不变。因为E不变，则点电荷从P点移动到下极板（电势为零）电场力做功不变，电势能的变化相同，则点电荷在P点的电势能坊不变，故只有选项D正确。［答案］D么％规律方法么％解决电容器问题的两个常用技巧（1）在电荷量保持不变的情况下，由e=¥=咼=号詐,电场强度与板间距离无关。（2）针对两极板带电量保持不变的情况，还可以认为一定量的电荷对应着一定数目的电场线，两极板间距离变化时，场强不变；两极板正对面积变化时，如图丙中电场线变密，场强增大。［集训冲关］1.（2016全

7、国乙卷）一平行板电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上。若将云母介质移出，则电容器（）A.极板上的电荷量变大，B.极板上的电荷量变小，C.极板上的电荷量变大，D.极板上的电荷量变小，极板间电场强度变大极板间电场强度变大极板囘电场强度不变极板间电场强度不变详细分析：选D平行板电容器电容的表达式为C=石石，将极板间的云母介质移出后，导致电容器的电容C变小。由于极板间电压不变，据Q=CU知，极板上的电荷量变小。再考虑到极板间电场强度E=*,由于不变，所以极板间电场强度不变，选项D正确。2•—平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地。

8、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、p表示P点的电势，炉表示正电荷在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的过程中，下列关于各物理量