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1、2023-2024学 年 高 二 上 物 理 专 题 03电 容 器 电 容 考 向 解 读 1.知 道 电 容 器 的 基 本 构 造,了 解 电 容 器 的 充 电、放 电 过 程,认 识 常 见 的 电 容 器。2.理 解 电 容 的 物 理 意 义,掌 握 电 容 的 定 义 式、单 位,并 能 运 用 公 式 分 析 实 际 问 题。3.了 解 影 响 平 行 板 电 容 器 电 容 大 小 的 因 素,能 利 用 公 式 判 断 平 行 板 电 容 器 电 容 的 变 化。*考 点 回 归 一、常 见 电 容 器 电 容 器 的 电 压、电 荷 量 和 电 容 的 关 系 1.常
2、见 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 对 值。(3)电 容 器 的 充、放 电 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 异 种 电 荷,电 容 器 中 储 存 电 场 能。放 电:使 充 电 后 的 电 容 器 失 去 电 荷 的 过 程,放 电 过 程 中 电 场 能 转 化 为 其 他 形 式 的 能。2.电 容(1)定 义:电 容 器 所 带 的 电 荷 量 与 电 容 器 两 极 板 间 的 电 势 差
3、的 比 值。(2)定 义 式:C=o(3)物 理 意 义:表 示 电 容 器 容 纳 电 荷 本 领 大 小 的 物 理 量。(4)单 位:法 拉(F),1 F=106pF=1012pFo3.平 行 板 电 容 器(1)影 响 因 素:平 行 板 电 容 器 的 电 容 与 极 板 的 正 对 面 积 成 正 比,与 电 介 质 的 相 对 介 电 常 数 成 正 比,与 极 板 间 距 离 成 反 比。第 1页(共 14页)(2)决 定 式:。=苫 3,左 为 静 电 力 常 量。二、电 容 器 的 充 放 电 过 程 1.电 容 器 的 充 电 过 程 如 图 所 示,当 开 关 S接 1
4、时,电 容 器 接 通 电 源,在 电 场 力 的 作 用 下 自 由 电 子 从 正 极 板 经 过 电 源 向 负 极 板 移 动,正 极 板 因 失 去 电 子 而 带 正 电,负 极 板 因 获 得 电 子 而 带 负 电.正、负 极 板 带 等 量 的 正、负 电 荷.电 荷 在 移 动 的 过 程 中 形 成 电 流.在 充 电 开 始 时 电 流 比 较 大(填“大”或“小”),以 后 随 着 极 板 上 电 荷 的 增 多,电 流 逐 渐 减 小(填 增 大 或 减 小”),当 电 容 器 两 极 板 间 电 压 等 于 电 源 电 压 时 电 荷 停 止 移 动,电 流/=0
5、.2.电 容 器 的 放 电 过 程 如 图 所 示,当 开 关 S接 2 时,相 当 于 将 电 容 器 的 两 极 板 直 接 用 导 线 连 接 起 来,电 容 器 正、负 极 板 上 电 荷 发 生 中 和.在 电 子 移 动 过 程 中,形 成 电 流.放 电 开 始 电 流 较 大(填 大 或 小),随 着 两 极 板 上 的 电 荷 量 逐 渐 减 小,电 路 中 的 电 流 逐 渐 减 小(填“增 大”或“减 小”),两 极 板 间 的 电 压 也 逐 渐 减 小 到 零.解 器 攻 略 1.充 电 过 程:Q、U、E 均 增 大;放 电 过 程 反 之。2.放 电 过 程 电
6、 流 随 时 间 变 化 如 图 所 示,面 积 表 示 电 容 器 减 少 的 电 荷 量。3.比 值 定 义 法,C 的 大 小 只 由 电 容 器 本 身 结 构 决 定。第 2页(共 14页)4.关 于 平 行 板 电 容 器 动 态 分 析 的 典 型 问 题(1)。不 变 如 果 平 行 板 电 容 器 充 电 后 始 终 连 接 在 电 源 上,两 极 板 间 的 电 势 差。就 保 持 不 变。由(,=广 1厂*C 8与 可 知(随 d、S、j 的 变 化 而 变 化 _4 4 一 d_由 Q=U C=U*f Qoc早 可 知 Q随 d、S、q 的 变 化 而 变 化 由 E=
7、#f 可 知 E 随 d 的 变 化 而 变 化 a a(2)Q 不 变 4-IC_+Q+1+十 若 平 行 板 电 容 器 充 电 后 切 断 与 电 源 的 连 接,并 保 持 两 极 板 绝 缘,电 容 器 既 不 充 电 也 不 放 电,电 容 器 的 电 荷 量 Q 就 保 持 不 变。由 C=*-C c c窄 可 知 C 随 d、S、0 的 变 化 而 变 化 由 7=5=崂 鱼 1;8 4 可 知 U随 d、S、0 的 变 化 而 变 化 由 E=#=卑 E O C 可 知 E 随 S、j 的 变 化 而 变 a La er S 却 化,但 与 d 无 关,不 随 d 的 变 化
8、 而 变 化 考 向 1 电 容 器 与 电 容 母 题 呈 现 第 3页(共 14页)【母 题 1(2022春 云 南 期 中)超 级 电 容 器 又 叫 双 电 层 电 容 器,是 一 种 新 型 储 能 装 置,它 不 同 于 传 统 的 化 学 电 源,是 一 种 介 于 传 统 电 容 器 与 电 池 之 间 并 具 有 特 殊 性 能 的 电 源。一 款 超 级 电 容 器 如 图 所 示,其 铭 牌 上 标 有“3,2 0 0 0 F”,则 可 知()MB ft dra P.r fH*A.该 超 级 电 容 器 的 电 容 与 储 存 的 电 荷 量 成 正 比 关 系 B.该
9、超 级 电 容 器 的 电 容 与 电 容 两 极 板 间 的 电 压 成 反 比 关 系 C.该 电 容 器 充 满 电 时,储 存 的 电 荷 量 为 6000CD.该 电 容 器 放 电 时 需 要 吸 收 能 量【答 案】C【解 答】电 容 是 描 述 电 容 器 容 纳 电 荷 本 领 的 物 理 量,其 大 小 与 电 压 和 电 量 无 关;由。=u c可 求 出 电 容 器 储 存 的 电 量;知 道 电 容 器 放 电 时 不 需 要 吸 收 能 量,而 是 向 外 放 出 能 量。解:A B,电 容 是 描 述 电 容 器 容 纳 电 荷 本 领 的 物 理 量,其 大 小
10、 与 电 压 和 电 荷 量 无 关,故/、8 错 误;C、该 电 容 器 充 满 电 时,电 荷 量 为。=UC=3x2000C=6000C,故 C 正 确;。、电 容 器 放 电 时 是 把 储 存 的 电 能 释 放 到 电 路 中,该 过 程 释 放 能 量,故。错 误。故 选:Co1.(2022春 九 龙 坡 区 校 级 期 中)关 于 电 容 器 和 电 容,下 列 说 法 正 确 的 是()A.某 一 电 容 器 两 板 间 的 电 势 差 越 高,它 的 电 容 就 越 大 B.对 于 确 定 的 电 容 器,它 所 充 的 电 荷 量 跟 它 两 极 板 间 所 加 电 压
11、的 比 值 保 持 不 变 C.关 于 电 容 的 定 义 式 C=,其 中。代 表 的 是 两 极 板 的 电 荷 量 之 和 D.某 一 电 容 器 不 带 电 时,它 的 电 容 是 零【答 案】B【解 答】根 据 电 容 的 定 义 去 做 判 断 电 容 器 电 容 的 大 小,根 据 电 容 器 所 带 电 荷 量 是 指 一 个 极 板 所 带 电 荷 量 的 绝 对 值 即 可 判 断。第 4页(共 14页)解:A B D,电 容 是 表 征 电 容 器 容 纳 电 荷 本 领 的 物 理 量,电 容 的 大 小 是 由 电 容 器 本 身 两 极 板 间 的 距 离、极 板
12、的 正 对 面 积 以 及 板 间 的 电 介 质 材 料 决 定 的,与 电 容 器 所 带 电 荷 量 的 多 少,两 板 间 的 电 势 差 高 低 都 无 关,在 数 值 上 等 于 电 容 器 带 电 荷 量 与 两 板 间 的 电 势 差 的 比 值,且 这 个 比 值 是 保 持 不 变 的,故 错 误,8 正 确;C、电 容 器 所 带 电 荷 量 是 指 其 中 一 个 极 板 所 带 电 荷 量 的 绝 对 值,故 C 错 误。故 选:B。2.(2022春 如 皋 市 期 中)小 华 在 用 传 感 器 观 察 电 容 器 放 电 过 程 的 实 验 中,得 到 的 电 流
13、/与 时 间 f的 关 系 图 像 如 图 所 示,则 电 容 器 在 全 部 放 电 过 程 中 释 放 的 电 荷 量 约 为()【答 案】B【解 答】根 据 图 象 与 坐 标 轴 所 围 图 象 的 面 积 计 算 电 容 器 放 电 释 放 的 电 荷 量。解:根 据 图 象 的 含 义,因 为。=,所 以 图 象 与 坐 标 轴 所 围 成 的 面 积 表 示 为 电 容 器 的 放 电 量;根 据 横 轴 和 纵 轴 的 数 据 可 知,一 个 小 方 格 表 示 的 电 荷 量 为 q=0.2 x IO x 0.4C=0.08 xlOC,大 于 半 格 的 算 一 格,小 于
14、半 格 的 舍 去,因 此 图 象 所 包 含 的 小 格 子 数 为 44,所 以 释 放 的 电 荷 量 是 4=0.08x10-3 x44=3.2x10-3(7,故 8 正 确,错 误。故 选:B。3.(2022春 渝 中 区 校 级 期 中)心 室 纤 颤 是 一 种 可 能 危 及 生 命 的 疾 病。一 种 叫 作 心 脏 除 颤 器 的 设 备,通 过 一 个 充 电 的 电 容 器 对 心 颤 患 者 皮 肤 上 的 两 个 电 极 板 放 电,让 一 部 分 电 荷 通 过 心 脏,使 心 脏 完 全 停 止 跳 动,再 刺 激 心 颤 患 者 的 心 脏 恢 复 正 常 跳
15、 动。在 一 次 心 脏 除 颤 器 的 模 拟 治 疗 中,该 心 脏 除 颤 器 的 电 容 器 电 容 为 15 F,充 电 至 6.0发 产 电 压,如 果 电 容 器 在 2。侬 时 间 内 完 成 放 电,这 次 放 电 通 过 人 体 组 织 的 电 荷 量 为()A.9 x W2C B.4.5x10*6 C.4xlOsC D.90C【答 案】A第 5页(共 14页)【解 答】电 容 器 完 全 放 电 后,根 据。=c u 可 求 电 容 器 放 电 的 电 量。解:根 据。=C U 可 知 放 电 前,电 容 器 储 存 的 电 量。MCUnlSxloYxG.OxlOCngx
16、loTC,电 容 器 完 全 放 电,故 放 出 的 电 等 于 电 容 器 储 存 的 电 量,故 N 正 确,8。错 误。【母 题 2(2021秋 河 南 期 中)如 图 所 示,A.8 是 水 平 放 置 的 平 行 板 电 容 器 的 两 块 极 板,下 极 板 8 接 地,直 流 电 源 电 动 势 E 恒 定,内 阻 不 计。将 开 关 S 闭 合,电 路 稳 定 后,一 带 电 油 滴 位 于 两 板 中 央 的 M 点 且 恰 好 处 于 静 止 状 态,现 将 A 板 向 上 平 移 一 小 段 距 离,B.在/板 上 移 过 程 中,电 阻 R 中 有 向 左 的 电 流
17、C.带 电 油 滴 将 沿 竖 直 方 向 向 上 运 动 D.M 点 电 势 将 降 低【答 案】D【解 答】电 容 器 始 终 与 电 源 相 连 电 压 不 变,根 据 电 容 器 定 义 式 和 决 定 式 判 断 电 容 器 充 放 电 情 况,从 而 判 断 电 荷 量 和 电 阻 尺 中 的 电 流 方 向;根 据 E=判 断 场 强 变 化,即 可 分 析 油 滴 运 动;根 据 夕 材-%=氏 4 出 可 知 M 点 电 势 变 化。解:A B、将/板 向 上 平 移 一 小 段 距 离,板 间 距 离“增 大。由 第 6页(共 14页)c=,47rkd可 知 电 容 器 的
18、 电 容 变 小,又 C=2U电 压 C7不 变。因 此 电 容 器 带 电 量 减 小,电 容 器 放 电,回 路 中 有 顺 时 针 方 向 的 电 流 电 阻 R 中 有 向 右 的 电 流,故 错 误;C、根 据 电 容 器 内 部 电 场 强 度 E4d可 知,d 增 大,场 强 减 小,油 滴 受 到 向 上 的 电 场 力 减 小,将 向 下 运 动,故 C 错 误;D、4、8 两 板 间 的 电 场 强 度 E 减 小,由=9 一 夕 8=.或 小,可 知,M 点 电 势 降 低,故)正 确。故 选:D。1.(2022春 如 皋 市 期 中)如 图 所 示 的 电 路 中,一
19、带 电 油 滴 静 止 在 电 容 器 中 的 P 点.现 仅 将 平 行 板 电 容 器 的 上 极 板 竖 直 向 上 移 动 一 小 段 距 离,则()静 电 itA.油 滴 带 正 电 B.P 点 的 电 势 降 低 C.静 电 计 指 针 张 角 变 大 D.电 容 器 的 电 容 值 变 大【答 案】B【解 答】将 平 行 板 电 容 器 的 上 极 板 竖 直 向 上 移 动 一 小 段 距 离,电 容 器 两 板 间 电 压 不 变,根 据 E=-分 析 板 间 场 强 的 变 化,判 断 电 场 力 变 化,确 定 油 滴 运 动 情 况.由。=应/分 析 P 点 与 d下
20、极 板 间 电 势 差 如 何 变 化,即 能 分 析 尸 点 电 势 的 变 化,根 据 电 容 的 决 定 式,判 断 电 容 的 变 第 7页(共 14页)化。解:A 带 电 油 滴 受 重 力 和 电 场 力 平 衡,重 力 方 向 竖 直 向 下,则 电 场 力 方 向 竖 直 向 上,上 极 板 与 电 源 的 正 极 相 连,则 上 极 板 带 正 电,电 场 强 度 的 方 向 竖 直 向 下,可 知 带 电 油 滴 带 负 电,故/错 误;8、将 平 行 板 电 容 器 的 上 极 板 竖 直 向 上 移 动 一 小 段 距 离,由 于 电 容 器 两 板 间 电 压 不 变
21、,故 静 电 计 指 针 张 角 不 变,根 据 E=9 得 知 板 间 场 强 减 小,而?点 与 下 极 板 间 的 距 离 不 变,则 由 公 式。=瓦/分 析 可 知,尸 点 与 下 极 板 间 电 势 差 将 减 小,而 尸 点 的 电 势 高 于 下 极 板 的 电 势,则 知 尸 点 的 电 势 将 降 低。故 8 正 确,C 错 误;。、将 平 行 板 电 容 器 的 上 极 板 竖 直 向 上 移 动 一 小 段 距 离,d 增 大,由。=亚-可 知,电 容 C4兀 kd减 小。故。错 误。故 选:B o2.(2021秋 武 昌 区 校 级 期 中)传 感 器 是 采 集 信
22、 息 的 一 种 重 要 元 件,如 图 所 示 是 一 种 电 容 式 压 力 传 感 器,当 待 测 压 力 作 用 于 可 动 电 极 时,使 它 发 生 形 变,从 而 改 变 传 感 器 的 电 容。若 流 经 灵 敏 电 流 计 的 电 流 方 向 向 左 时,指 针 向 右 偏。当 待 测 压 力 突 然 增 大 时,下 列 说 法 中 正 确 的 是()A.电 容 器 的 电 容 将 减 小 B.灵 敏 电 流 表 指 针 向 左 偏 转 C.用 点 的 电 势 比 N 点 的 低 D.若 电 流 计 示 数 稳 定 且 不 为 零,说 明 压 力 厂 不 再 变 化【答 案】
23、C【解 答】根 据 电 容 器 的 决 定 式 c=与 分 析 电 容 的 变 化 情 况,结 合。=c u 分 析 电 荷 量 的 变 4兀 kd化 和 电 流 的 流 向,进 而 得 到 指 针 的 偏 转 方 向 和 电 势 的 高 低。解:A B C、由 电 容 器 的 决 定 式 C=型-可 知 I,当 尸 增 大 时.,d 变 小,则 C 将 变 大,根 据 Q=CU4Trkd可 知,电 容 器 会 继 续 充 电,电 流 流 向 向 左,则 电 流 表 指 针 向 右 偏 转,根 据 电 流 的 方 向 可 知,第 8页(共 14页)M 点 的 电 势 比 N 点 的 低,故 4
24、 8 错 误,C 正 确;。、当 压 力 F 不 再 变 化 时,电 容 器 处 于 稳 定 状 态,此 时 的 电 路 相 当 于 断 路,电 流 表 示 数 为 零,故。错 误;故 选:C o3.(2021秋 天 镇 县 校 级 期 中)如 图 所 示,两 块 较 大 的 金 属 板/、8 相 距 为 d,平 行 放 置 并 与 一 电 源 相 连。开 关 S 闭 合 后,两 板 间 恰 好 有 一 质 量 为?、带 电 荷 量 为 q 的 油 滴 处 于 静 止 状 态。以 下 说 法 正 确 的 是()Acd8cA.若 将/向 左 平 移 一 小 段 位 移,则 油 滴 向 下 加 速
25、 运 动,G 表 中 有 b f a 的 电 流 B.若 将/向 上 平 移 一 小 段 位 移,则 油 滴 向 下 加 速 运 动,G 表 中 有 b f a 的 电 流 C.若 将/向 下 平 移 一 小 段 位 移,则 油 滴 向 上 加 速 运 动,G 表 中 有 6 一。的 电 流 D.若 S 断 开 后 再 将/向 下 平 移 一 小 段 位 移,则 油 滴 向 上 加 速 运 动,G 表 中 无 电 流【答 案】B【解 答】将 S 断 开,电 容 器 电 量 不 变,板 间 场 强 不 变,油 滴 仍 处 于 静 止 状 态。将“向 左 平 移 一 小 段 位 移,电 场 强 度
26、 不 变,油 滴 仍 然 静 止。改 变 板 间 距 离,引 起 电 容 变 化,分 析 E 和 电 量 的 变 化,再 确 定 油 滴 的 运 动 情 况 和 电 流 方 向。解:4、若 S 闭 合,将/板 左 移 一 小 段 位 移 时,由 E=可 知,E 不 变,油 滴 仍 静 止,由 于 正 对 面 积 减 小,则 导 致 电 容 C=,在 减 小,再 由。=C U,那 么 电 容 器 的 带 电 量 在 减 小,则 电 容 器 在 放 电,因 此 G 表 中 有 b r a 的 电 流,故/错 误;B、将 4 板 上 移 一 小 段 位 移 时,由 E=且 可 知,E 变 小,油 滴
27、 应 向 下 加 速 运 动,当 将/板 d向 上 平 移 一 小 段 位 移,极 板 间 距 增 大,同 理,电 容 C 在 减 小,那 么 电 容 器 的 带 电 量 在 减 小,则 电 容 器 在 放 电,因 此 G 表 中 有 6 f a 的 电 流,故 8 正 确;c、当 n 板 下 移 一 小 段 位 移 时.,板 间 电 场 强 度 增 大,油 滴 受 的 电 场 力 增 加,油 滴 向 上 加 速 运 动,那 么 电 容 C 在 增 大,那 么 电 容 器 的 带 电 量 在 增 大,则 电 容 器 在 充 电,因 此 G 表 中 有 a i b 的 电 流,故 C 错 误;。
28、、若 S 断 开 后 再 将/向 下 平 移 一 小 段 位 移 时,电 容 器 电 量 不 变,则 其 既 不 会 充 电,也 不 第 9页(共 14页)放 电,G 表 中 没 有 电 流,再 依 据 E=2=2=2,则 有 板 间 场 强 不 变,故 油 滴 仍 处 于 d Cd bS静 止 状 态,故。错 误。【母 题 3(2021秋 金 凤 区 校 级 期 中)如 图 所 示 的 实 验 装 置 中,极 板 4 与 静 电 计 外 壳 相 连,平 行 板 电 容 器 的 极 板 8 与 静 电 计 相 连.将/极 板 向 左 移 动 时,电 容 器 所 带 的 电 量。、电 容 C、两
29、 极 间 的 电 压 U,电 容 器 两 极 板 间 的 场 强 E 的 变 化 情 况 是()A.0 变 小,。不 变 B.C 变 小,变 小 C.C 变 大,。不 变 D.。变 大,E 不 变【答 案】D【解 答】电 容 器 所 带 的 电 量。不 变,根 据 电 容 的 决 定 式 与 定 义 式 结 合 匀 强 电 场 的 公 式 可 分 析 判 断。解:当 增 大 电 容 器 两 极 板 间 的 距 离 时,电 容 器 所 带 的 电 量 0 不 变,根 据 电 容 的 决 定 式 C=生 分 析 得 知 电 容 C 变 小:4兀 kd由 电 容 的 定 义 式 c=2u分 析 得
30、知 板 间 电 压 U 变 大;第 10页(共 14页)由 壮 鬻 因 0、S、。均 不 变,所 以 板 间 场 强 E 不 变,故 Q 正 确,N 8C错 误。故 选:D。1.(2022春 吴 江 区 校 级 期 中)如 图 所 示,。是 一 只 理 想 二 极 管,水 平 放 置 的 平 行 板 电 容 器 的/、8 两 极 板 间 有 一 点 电 荷,在 尸 点 处 于 静 止 状 态。以。表 示 电 容 器 储 存 的 电 荷 量,。表 示 两 极 板 间 的 电 压,S 表 示 P 点 的 电 势。若 保 持 极 板 8 不 动,第 一 次 将 极 板 Z 稍 向 上 平 移,第 二
31、 次 将 极 板 4 稍 向 下 平 移(移 动 后 极 板 力 的 位 置 还 在 P 点 上 方),贝|()A.两 次 移 动 后。相 同 B.两 次 移 动 后 点 电 荷 都 保 持 静 止 C.第 一 次 移 动 后 夕 减 小,第 二 次 移 动 后 9 增 大 D.第 一 次 移 动 后 0 不 变,第 二 次 移 动 后。增 大【答 案】D【解 答】将 极 板 幺 稍 向 上 和 向 下 平 移,引 起 电 容 器 的 电 容 变 化,若 电 容 器 的 电 压 不 变,根 据 电 容 的 决 定 式 和 定 义 式 分 析 电 容 和 电 容 器 所 带 电 量 如 何 变
32、化,若 电 容 器 电 量 增 加,电 源 可 以 充 电,若 电 容 器 电 量 减 小,要 根 据 二 极 管 单 向 导 电 性 分 析 能 否 放 电,结 合 二 极 管 的 单 向 导 电 性,分 析 电 容 器 的 电 荷 量 是 否 变 化,再 分 析 电 容 器 板 间 电 压 和 场 强 是 否 变 化,根 据 电 荷 所 受 电 场 力 有 无 变 化,判 断 电 荷 的 状 态;根 据 尸 点 与 下 极 板 间 的 电 势 差 变 化 情 况,判 断 尸 点 的 电 势 变 化 情 况。解:第 一 次 将 极 板/稍 向 上 平 移,板 间 距 离“增 大,根 据 电
33、容 的 决 定 式。=卓 得 知,电 4兀 kd第 11页(共 14页)容 C 减 小;若 电 容 器 的 电 压 不 变 时,则 由。=c u 知 电 容 器 所 带 电 量 将 要 减 小,由 于 二 极 管 具 有 单 向 导 电 性,电 荷 不 能 流 回 电 源,所 以 电 容 器 的 电 量。保 持 不 变:由 于 电 容 C 减 小,由 电 容 的 定 义 式 C=2 可 知,。变 大;根 据 E=S、C=2、C=E-得 板 间 场 强 E=丝 丝,U d U 4 兀 kd 6rS可 知 板 间 场 强 E 不 变,电 荷 所 受 的 电 场 力 不 变,仍 保 持 静 止 状
34、态;P 与 6 板 间 电 势 差 UPB=Ed,E、d 都 不 变,。网 保 持 不 变,尸 点 的 电 势。保 持 不 变;第 二 次 将 极 板 4 稍 向 下 平 移,板 间 距 离 d 减 小,根 据 电 容 的 决 定 式 c=型-得 知,电 容 C 增 47tkd大,电 容 器 的 电 压 不 变,由。=C U 知 电 容 器 所 带 电 量。增 大;根 据 后=且 可 知 板 间 场 强 Ed增 大,电 荷 所 受 的 电 场 力 增 大,电 荷 将 向 上 运 动;尸 与 8 板 间 电 势 差=&/,增 大,d都 不 变,增 大,尸 点 的 电 势 e 增 大,故 N 8C
35、错 误,D 正 确。故 选:D。2.(2021秋 恭 江 区 校 级 期 中)M、N 两 金 属 板 竖 直 放 置,使 其 带 电,悬 挂 其 中 的 带 电 小 球 P 如 图 偏 离 竖 直 方 向。下 列 哪 一 项 措 施 会 使 O P悬 线 与 竖 直 方 向 的 夹 角 增 大(尸 球 不 与 金 属 极 板 接 触)。()I 弋 PA.增 大 两 极 板 间 的 电 势 差 B.减 小 两 极 板 的 带 电 量 C.保 持 板 间 间 距 不 变,将 V、N 板 一 起 向 右 平 移 D.保 持 极 板 带 电 量 不 变,将 N 板 向 右 平 移【答 案】A【解 答】
36、由 题 意 知 小 球 带 正 电,要 使 O P悬 线 与 竖 直 方 向 的 夹 角 增 大,必 须 使 小 球 受 到 的 电 场 力 增 大,根 据 C=2 和 C=W 来 分 析 能 使 电 场 力 增 大 的 选 项 即 可。U 4 兀 kd解:使。尸 悬 线 与 竖 直 方 向 的 夹 角 增 大,即 是 增 大 小 球 所 受 的 电 场 力。4 增 大 两 极 板 间 的 电 势 差,根 据 E=2,d 不 变,可 知 电 场 强 度 将 变 大,根 据 F=E q可 d知 电 场 力 将 增 大,故/正 确;5.减 小 两 极 板 的 带 电 量,根 据 U=2,C 不 变
37、,可 知 电 势 差 减 小,则 电 场 强 度 减 小,C第 12页(共 14页)小 球 所 受 电 场 力 将 减 小,故 8 错 误;C 保 持 板 间 间 距 不 变,将 N 一 起 平 移,电 势 差 不 变,。尸 悬 线 与 竖 直 方 向 的 夹 角 不 变,故 C 错 误。根 据。=旦=2,可 得 电 场 强 度=巨=色 丝,保 持 极 板 带 电 量 不 变,将 N 板 向 右 4kd U d 泗 平 移,可 知 E 不 变,所 以 电 场 力 不 变,故。错 误。故 选:A。3.(2021秋 怀 仁 市 期 中)如 图 所 示,水 平 放 置 的 平 行 板 电 容 器 上
38、 极 板 带 正 电,所 带 电 荷 量 为。,板 间 距 离 为 d,上 极 板 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 正 中 间 P 点 有 一 个 静 止 的 带 电 油 滴,现 将 电 容 器 的 上 极 板 竖 直 向 下 移 动 一 小 段 距 离。下 列 说 法 正 确 的 是()A.油 滴 带 正 电 B.静 电 计 指 针 张 角 不 变 C.油 滴 向 上 运 动 D.尸 点 的 电 势 不 变【答 案】D【解 答】根 据 重 力 和 电 场 力 平 衡 判 断 电 场 力 方 向,根 据 场 强 方 向
39、 判 断 粒 子 电 性;上 极 板 下 移,板 间 距 减 小,根 据 场 强 推 论 公 式 E=色 丝 判 断 场 强 变 化,即 可 判 定 电 场 力 大 小;根 据。=瓦/判 断 两 极 板 间 电 压,从 而 判 断 尸 点 的 电 势 变 化,及 静 电 计 指 针 变 化 情 况。解:A,油 滴 所 受 电 场 力 与 重 力 平 衡,则 电 场 力 方 向 竖 直 向 上,而 根 据 题 意 知 场 强 方 向 竖 直 向 下,可 知 油 滴 带 负 电,故/错 误;B C、根 据 C=2,C=,反 E,可 推 导 出 E=可 知 电 容 器 所 带 电 荷 量。U 4 kd d 6S不 变,改 变 板 间 距 离,场 强 E 不 变,电 场 力 和 重 力 处 于 二 力 平 衡 状 态,油 滴 静 止 不 动,另 据。=&/可 知 两 极 板 间 电 压 变 小,静 电 计 指 针 张 角 减 小,故 BC 错 误;D、因 下 极 板 接 地,电 势 为 零,板 间 电 场 强 度 E=与 板 间 距 离 无 关,所 以 电 场 强 度 6S不 变,尸 点 与 下 极 板 间 距 不 变,根 据 Up。=外=及/8,知 产 点 的 电 势 不 变,故。正 确;故 选:D。第 13页(共 14页)第 14页(共 14页)
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