高中物理课时达标训练(选修3-1)：第一章静电场 第10课时 电容器的电容 含解析.pdf

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1、1.电容器①电容器：任何两个彼此绝缘、相互靠近的导体可组成一个电容器，能贮藏电荷和能量。②电容器的充电和放电：充电：把电容器两个极板分别与电源的正负极相连，使电容器的两个极板分别带上等量异种电荷的过程。充电的过程是将电场能储存在电容器中的过程。放电：用导线把充电后的电容器的两极板接触，使电容器两极板上的电荷中和的过程。放电的过程是将储存在电容器中的电场能转化为其他形式的能过程。③电容器的额定电压和击穿电压：加在电容器上的电压不能超过某一限度，超过这个限度，电介质将被击穿，电容器损坏。此电压称为击穿电压。电容器工作的电压应低于击穿电压。额定电压是指电容器能正常工作

2、的电压，比击穿电压要低。2.电容定义：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间电势差U的比值，叫做电容器的电容，用符号C表示。物理意义：电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量，电容越大，表示电容器容纳电荷的本领越大。Q定义式：C。U单位：在国际单位制中，电容的单位是法拉，简称法，符号是F。1法=1库/伏。电容的常用单位还有微法（μF）和皮法（pF），它们之间的换算关系为1F=106μF=1012pF。3.平行板电容器构成：平行板电容器由靠得很近、相互平行、同样大小的两片金属板组成。决定因素：平行板电容器的电容C与两极板的正对面积S成正比，与介质的相对介电常数成

3、正比，与两r极板间的距离d成反比。S决定式：Cr，式中是相对介电常数，S是两极板的正对面积，d是两极板间的距离，k为静电常4πkdr量。4.常用电容器常用电容器可分为固定电容器和可变电容器固定电容器的电容是固定的，常用的有纸质电容器和电解电容器。可变电容器由两组铝片组成，固定的一组叫定片，可以转动的一组铝片叫动片。有一充电的平行板电容器，两板间电压为3V，现使它的电荷量减少3×10－4C，于是电容器两板间的1电压降为原来的，此电容器的电容是多大？电容器原来的带电荷量是多少？若电容器极板上的电荷量3全部放掉，电容器的电容是多大？如图所示一个由电池、电阻R、开

4、关S与平行电容器组成的串联电路，开关S闭合。在增大两极板间距离的过程中（）A．保持开关S闭合，则C变小，Q变小，E变小，R中有电流从a流向bB．保持开关S闭合，则C变大，Q变大，E变小，R中没有电流C．如果断开开关S，则C变大，Q变小，U变小，E变小D．如果断开开关S，则C变小，Q不变，U变大，E不变本题考查了电容的动态分析，关键抓住不变量，结合电容的定义式和决定式，以及匀强电场的场强公式分析判断，知道开关闭合时，电容器两端的电势差不变，开关断开时，电容器所带的电荷量不变。答案：ADSU解析：A、保持开关S闭合，U不变，d增大，根据Cr知，电容C减小，根据E

5、知，电场强度4πkdd减小，根据Q=CU知，电荷量减小，R中有电流从a流向b，故A正确，B错误；SQC、断开开关S，电荷量Q不变，根据Cr知，电容C减小，根据U知，电势差U增大，根据4πkdCUQ4kQE，知E不变，故C错误，D正确。dCdSr如图所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极之间的电势差U，现使B板带电，则下列判断正确的是（）A.增大两极板之间的距离，指针张角变小B.将A板稍微上移，静电计指针张角将变大C.若将玻璃板插入两板之间，则静电计指针张角变小D.若将A板拿走，则静电计指针张角变为零已充电的平行板电容器电量不变，静电计测

6、量电势差的大小，电容器板间的电势差越大，静电分析可知，板间电压增大，静电计指针张角变大，故B正确。SQC、将玻璃板插入两板之间，电容的决定式Cr可知，电容增大，电量不变，由C分析可知，4πkdU板间电压减小，静电计指针张角变小，故C正确。D、若将A板拿走，则静电计指针张角将不变．故D错误。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正上方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板后把电荷全部传给B板。（l）第几滴液滴将在A、B间做匀速直线运动？（2）能

7、够到达B板的液滴不会超过多少滴？当带电液滴滴到B板上，由于静电感应，A板上会出现等量的异种电荷，因而A、B间产生了mgCd解得：n1。q2（2）设第n′滴恰能到达下板，则对第n′滴，考虑它从开始自由下落至恰到达B板的过程，利用动能定理得：(n1)qmg(h+d)−q•＝0−0，CmgC(hd)解得：n1，q2若以具体数据代入计算时n′不是整数，则n′应取整丢零。Q1．根据电容的定义式C可知（）UA．电容器的电容越大，电容器所带的电荷量就越多B．电容器两极板间的电势差越大，电容越小C．电容器的电容与其带电荷量成正比，与其两极板间的电势差成反比D．电

8、容器的电容不随带电荷量及