微专题55电容器.docx

微专题55电容器1.两类动态问题的分析要抓住C=* C=篇和E=先个基本关系2板间粒子的运动常用 动力学方法或动能定理分析3静电计是测量小球与外壳间的电压的仪器，静电计指针偏角大 小与静电计小球和外壳间电压成止比.1.（多选）（2020安徽皖江联盟名校联考）如图1所示是探究平行板电容器电容与哪些因素有关 的实验装置.用导线将充了电的平行板电容器的带正电且固定的A板与静电计的金属小球相 连，将带负电的6板与静电计的金属外壳同时接地，两板间。点固定一带负电且电荷最很小 的点电荷.下列说法中正确的是（）A.若将极板B稍向上移动一点，极板上的电荷量几乎不变，静电计指针张角变大B.若将极板3稍向上移动一点，两极板间的电压不变，极板上的电荷量变大C.若将B板向左平移一小段距离，静电计指针张角变大D.若将8板向左平移一小段距离，P点处的负点电荷的电势能增大答案AC解析电容器不接电源，电荷量不变，极板3稍向上移动，正对面积减小，由。=晶可知 C减小，由C=£可知，当Q不变时，U变大,静电计指针张角变大，选项A正确，B错误； 将8板向左平移一小段距离，平行板电容器的电容C减小，由C=£知，当Q不变时，则U 变大，静电计指针张角变大，选项C正确；8板向左平移一小段距离，平行板包容器间的电. 场强度E不变，由于尸点与8板的距离办8增大，则Up"增大，尸点的电势”升高，P点处 的负点电荷的电势能减小，选项D错误.2.（多选）（2020甘肃威武市三诊）如图2所示，平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定 角度.若不改变电容器的带电荷量，下列操作可能使静电计指针的偏转角度变小的是（）图2A.将左极板向左移动少许，同时在两极板之间插入电介质B.将左极板向左移动少许，同时取出两极板之间的金属板C.将左极板向左移动少许，同时在两极板之间插入金属板D.将左极板向下移动少许，同时取出两极板之间的电介质答案AC解析 将左极板向左移动少许，则d变大，同时在两极板之间插入电介质，则&变大，根据 。=芸可知C可能变大，根据。=CU可知，U可能减小，即静也计指针的偏转角度可能变 小，选项A正确；将左极板向左移动少许，则d变大，同时取出两极板之间的金属板，则也 相当于d变大，根据C=黑可知。一定变小，根据Q=CU可知，U变大，即静也计指针 “TLA。的偏转角度变大，选项B错误；将左极板向左移动少许，则d变大，同时在两极板之间插入 金属板，则相当于d又变小，则总体来说可能d减小，根据C=黑可知C可能变大，根据 Q=CU可知，U可能变小，即静电计指针的偏转角度可能变小，选项C正确；将左极板向 下移动少许，则S减小，同时取出两极板之间的电介质，则打变小，根据c=缶可知c 一 定减小，根据Q=CU可知，U变大，即静电计指针的偏转角度一定变大，选项D错误.3.如图3甲所示是电容式话筒，其原理示意图如图乙所示，当对着话筒说话时，振动膜片发 生振动，固定电极不动，当振动膜片向左振动时（）图3A.振动膜片与固定电极构成的电容器的电容增大B.振动膜片上电荷量增大C. R中有自左向右的电流R左端的电势比右端低答案C解析 当振动膜片向左振动时，振动膜片与固定电极的间距增大，根据影响电容器电容大小 的因素知，电容C减小，A错误；由C=£可知，在U不变时，C减小，Q减小，即电容器 放也，振动膜片上电荷量减小，B错误；由于电容器放电，R中有自左向右的也流，R左端 的电势比右端高，故C正确，D错误.第2页，共5页4.（多选）（2020河北邯郸市期末）如图4所示是“电容式加速度传感器”原理图，电容器的一 个金属极弹性金属片板固定在绝缘底座上，另一块极板用弹性金属片制成，当这种加速度传 感器用在上下移动的升降机中时，通过测量电容C的变化就能感知升降机加速度的变化情 况.设升降机加速度为零时电容器的电容为Co,下列说法正确的是（）弹性金属片电极引线A.当升降机加速上升时，OCoB.当升降机减速上升时，OCoC.当升降机减速下降时，C<CoD.当升降机加速下降时，CvCo答案AD解析升降机加速上升时，加速度方向向上，弹簧片向下弯曲，电容变大，即OCo,故A 正确；当升降机减速上升时，加速度方向向下，弹黄片向上弯曲，电容变小，即C<Go,故B 错误；当升降机减速下降时，加速度方向向上，弹簧片向下弯曲，电容变大，即CCo,故C 错误；当升降机加速下降时，加速度方向向下，弹簧片向上弯曲，电容变小，即C<G）,故D 正确.5.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 ： 1 1 ： 3B. I ：4 3 ： IC. 4 ： 1 3 ： ID. 4 ： 1 4 ： 3答案CUi QCi 5X4 4 dEi 2c 5X4X3 3:n=。2。1=而=又由后=7=可得：7=Q2CC=1X5X4=T，项C正确.6.（多选）如图5所示，平行板电容器与直流电源、理想二极管（正向电阻为零可以视为短路, 反向电阻无穷大可以视为断路）连接，电源负极接地.初始电容器不带电，闭合开关格定后， 一带电油滴位于电容器中的夕点且处于静止状态.下列说法正确的是（）第3页，共5页图5A.减小极板间的正对面积，带电油滴会向上移动，且P点的电势会降低B.将上极板下移，则夕点的电势不变C.将下极板下移，则尸点的电势升高D.无论哪个极板上移还是下移，带电油滴都不可能向下运动答案CD解析 二极管具有单向导电性，闭合开关后电容器充电，电容器的电容c=£=盥，极板 间的包场强度石=目，整理得石=油滴捋止，则qE=?g;减小极板间的正对面积S,由于二极管具有单向导电性，电容器不能放电，所以电场强度E变大，油滴所受电场力变大， 会向上移动，P点与下极板的距离不变，£变大，则尸点的电势升高，故A错误；将上极板 向下移动，d变小，电容器两极板间的立场强度七=另变大，。点与下极板的距离不变，P点、的也势升高，故B错误；将下极板向下移动，d变大,由。=帚可知，C变小，由于二极 H7l AG<管具有单向导电性，电容器不能放也，由E=黑可知，电容器两极板间的电场强度不变，P点与下极板的距离变大，P点与下极板间的电势差变大，P点的电势升高，故C正确；上 极板上移或下极板下移时，d变大，由C项分析知电容器两极板间的电场强度不变，油滴所 受电场力不变，油滴静止不动；上极板下移或下极板上移时，d变小，由B项分析知电场力 变大，电场力大于重力，油滴所受合力向上，油滴向上运动，故D正确.7.电容式加速度传感器的原理结构如图6所示，质量块右侧连接轻质弹簧，左侧连接电介质， 弹簧与电容器固定在外框上.质量块可带动电介质移动改变电容.则（）14-L 1 最尚帆, 也第贡俄f-I计算机|加速度传感器图6A.电介质插入极板间越深，电容器电容越小B.当传感器以恒定加速度运动时，甩路中有恒定电流C.若传感器原来向右匀速运动，突然减速时弹簧会伸长D.当传感器由静止突然向右加速瞬间，电路中有顺时针方向电流 答案D解析 根据电容器的电容公式。=£",当电介质插入极板间越深，即&第4页，共5页 增大，则电容器电容越大，故A错误；当传感器以恒定加速度运动时，根据牛顿第二定律可 知，弹力大小不变，则电容器的电容不变，因两极的电压不变，则电容器的电荷量不变，因 此电路中没有恒定电流，故B错误；若传感器原来向右匀速运动，突然减速时，质量块因惯 性继续向右运动，从而压缩弹簧，故C错误；当传感器由静止突然向右加速瞬间，质量块要 相对向左运动，导致插入极板间电介质加深，因此电容会增大，由于电压不变，根据Q=CU 可知，极板间的电荷量增大，电容器处于充电状态，因此电路中有顺时针方向电流，故D正 确.8.（多选）（2020.四川棠湖中学期末）一个平行板电容器充电后与电源断开，负极板B接地，P 为两极板间一点，如图7所示.用£表示电容器两极板间的电场强度，。表示两极板间的电 压，3表示P点的电势，则下列说法中正确的是（）4）+PL图7A.若保持B极板不动，将极板人向下移动少许，则U变小，E不变B.若将一玻璃板插入A、B两极板之间，则8变大，E变大C.若将A极板向左平行移动少许，则U变小，伊不变D.若保持人极板不动，将极板8向上移动少许，则U变小，3减小 答案ADP q解析 若保持8极板不动，将极板4向下移动少许，根据。=品可知电容增大，由Q不变， 根据。=CU可知两极板间的电压U变小：由。=。、c=晶、可得E="?，可知 电容器两极板间的电场强度E不变，故A正确：若将一玻璃板插入A、8两极板之间，根据 可知电容增大，由。不变，根据。=CU可知两极板间的电压U变小，根据E=乌可 知，电容器两极板间的电场强度E变小，由U=&/知，P点与下极板的电势差减小，则P点 的电势口变小，故B错误：若将A极板向左平行移动少许，根据。=品可知电容减小，由 f 71 入 a。不变，根据Q=CU可知两极板间的电压U变大，且£变大，由U=Ed知,P点与下极板 的电势差增大，则P点的电势3变大，故C错误：若保持A极板不动，将极板4向上移动 少许，电容C变大，则U变小，且E不变，由U=&/知P点与下极板的电势差变小，e变 小，故D正确.第5页，共5页