电容器_章节学习

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题型：填空题

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填空题

如图所示，电源电动势为E=10V，内阻r=1Ω，R1=3Ω，R2=6Ω，C=30μF．开关S断开时，电容器的电荷量为______C．闭合开关S，稳定后通过R1的电流为______A．

正确答案

3×10-4

1

解析

解：S闭合，电路处于稳定状态时，电容器两端的电压U=E=10V：

电容器的电荷量为 Q=CU=30×10-6×10C=3×10-4C

S断开后，稳定时，电容看做断开状态，电路中的电流：I==1A

故答案为：3×10-4； 1．

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题型：单选题

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单选题

下列对电容器的叙述，错误的是（　　）

A电容器的电容与水容器的水容一样，都反映的是一个容量大小的物理量

B由电容定义式C=可知：C与U成反比，C与Q成正比

C由电容决定式：C=可知

D使用电容器时，一定要注意接入电压值不能超过它的标示电压值

正确答案

B

解析

解：A、电容表征电容器储存电荷的本领，故A正确；

B、电容是由电容器的本身性质决定的，由C=可知，比值是一个常量；而C与Q及U均无关；故B错误；

C、电容决定式：C=，式中k为静电力常量；故C正确；

D、使用电容器时，一定要注意接入电压值不能超过它的标示电压值，即为最大值，否则会击穿；故D正确；

本题选错误的；故选：B．

1

题型：单选题

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单选题

下列那些措施可以使电介质为空气的平行板电容器的电容变大些（　　）

A使两板间变为真空

B减小两板正对面积

C增大两板距离

D两板间插入玻璃

正确答案

D

解析

解：

A、使两板间变为真空，相对介电常量减小，根据电容的决定式C=，可知电容变小．故A错误．

B、根据电容的决定式C=知，减小正对面积，其它量不变，电容器的电容变小，不符合题意，故B错误．

C、根据电容的决定式C=知，增大两板距离，其它量不变，电容器的电容变小，不符合题意，故C错误

D、根据电容的决定式C=知，两板间插入玻璃，ɛ增大，其它量不变，电容器的电容会变大．故D正确．

故选：D．

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题型：单选题

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单选题

对一电容器充电时电容器的电容C，带电荷量Q，电压U之间的关系图象如下图所示，其中正确的是（　　）

A

B

C

D

正确答案

C

解析

解：电容的定义式是C=，可知电容器电容的大小与电容的带电量Q以及电容器两极板之间的电压无关，由电容器本身决定，对于给定的电容器电容C是一定的，故ABD错误，C正确．

故选：C．

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题型：简答题

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简答题

如图所示，在A、B两点间接一电动势为8V，内电阻为2Ω的直流电源，电阻R1=4Ω，R2、R3的阻值均为6Ω，电容器的电容为30μF，电流表的内阻不计，求：

（1）电流表的读数；

（2）电容器所带的电荷量；

（3）断开电源后，通过R2的电荷量．

正确答案

解：（1）当电键S闭合时，电阻R1、R2被短路．根据欧姆定律得，电流表的读数：

I==A=1A

（2）电容器所带的电量Q=CU3=CIR3=3×10-5×1×6C=1.8×10-4C

（3）断开电键S后，电容器相当于电源，外电路是R1、R2相当并联后与R3串联．

由式得通过R2的电量Q2=QC=×1.8×10-4C=7.2×10-5C 　

答：（1）电流表的读数I==A=1A；

（2）电容器所带的电量1.8×10-4C；

（3）断开电源后，通过R2的电量为7.2×10-5C．

解析

解：（1）当电键S闭合时，电阻R1、R2被短路．根据欧姆定律得，电流表的读数：

I==A=1A

（2）电容器所带的电量Q=CU3=CIR3=3×10-5×1×6C=1.8×10-4C

（3）断开电键S后，电容器相当于电源，外电路是R1、R2相当并联后与R3串联．

由式得通过R2的电量Q2=QC=×1.8×10-4C=7.2×10-5C 　

答：（1）电流表的读数I==A=1A；

（2）电容器所带的电量1.8×10-4C；

（3）断开电源后，通过R2的电量为7.2×10-5C．

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题型：单选题

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单选题

关于电容和电容器，下列说法正确的是（　　）

A电容器不带电时，其电容为零

B电容越大的电容器，带电荷量也一定越多

C电容器的电容随着两极板电势差的增大而增大

D如果一个电容器的1C的电量时，两极板间的电势差1V，这个电容器的电容就是1F

正确答案

D

解析

解：A、根据C=，知电容器的电容与电容器所带电荷量无关，故A错误；

B、电容器的带电量Q=CU，知电压相等的条件下，电容越大的电容器，带电荷量也一定越多．故B错误；

C、根据C=，知电容器的电容与极板之间的电势差无关；故C错误；

D、根据电容的定义式：如果一个电容器的1C的电量时，两极板间的电势差1V，这个电容器的电容就是1F；故D正确．

故选：D．

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题型：简答题

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简答题

平行板电容器两板距离为4cm，带电 5.4×10-8C，板间电场强度为 4.5×104N/C，则其电容为______pF，若保持其他条件不变而使两板正对面积增为原来的2倍，则其电容变为______pF．

正确答案

解：板间电压为 U=Ed=4.5×104×0.04V=1.8×103V

则电容为 C==F=3×10-11F=30pF

若保持其他条件不变而使两板正对面积增为原来的2倍，根据电容的决定式C=，可知电容为原来的2倍，为 60pF．

故答案为：30，60．

解析

解：板间电压为 U=Ed=4.5×104×0.04V=1.8×103V

则电容为 C==F=3×10-11F=30pF

若保持其他条件不变而使两板正对面积增为原来的2倍，根据电容的决定式C=，可知电容为原来的2倍，为 60pF．

故答案为：30，60．

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题型：单选题

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单选题

将电容为1.2×10-11F的平行板电容器接在6V的电池上，则电容器所带电荷量为（　　）

A14.4×10-11C

B1.8×10-11C

C7.2×10-11C

D3.6×10-11C

正确答案

C

解析

解：由C=可知：

Q=UC=6×1.2×10-11C=7.2×10-11C；

故选：C．

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题型：多选题

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多选题

下列关于平行板电容器的说法中，正确的是（　　）

A当电容器带电量增加时，两板间的电势差会随着增大，而电容是不变的

B当电容器带电量增加时，电容器的电容会随着增大，而两板间的电势差是不变的

C当电容器带电量不变，增大两板间的距离时，两板间的电场强度会变小

D当电容器带电量不变，增大两板间的距离时，两板间的电势差会增大

正确答案

A,D

解析

解：A、平行板电容器的电容与电量及电势差无关，由Q=UC可知，电量增大时，电势差会增大，但电容不变，故A正确；

B、电容器的电容与电量无关，是平行板电容器的形状决定，故B错误；

C、由C=ɛ、C=及E=可知，E=，故两板间的电场强度不变，故C错误；

D、当电容器带电量不变，增大两板间的距离，则C减小，故由Q=UC可知，电势差将增大，故D正确；

故选：AD．

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题型：单选题

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单选题

如图所示，有一平行板电容器充电后带有等量异种电荷，然后与电源断开．下极板接地，两极板中央处固定有一个很小的负电荷，现保持两极板间距不变而使两极板左右水平错开一段很小的距离，则下列说法中正确的是（　　）

A电容器两极板间电压值变小

B电荷的电势能变大

C负电荷所在处的电势升高

D电容器两极板间的电场强度变小

正确答案

C

解析

解：原来负电荷处于静止状态，所受的电场力与重力平衡，电场力竖直向上．

现保持两极板间距不变，即d不变，而使两极板左右水平错开一段很小的距离，极板正对面积S减小，根据C=ɛ知电容C减小．

由于电容器的带电量Q不变，根据C=知，板间电压增大；

根据E=知，板间的电场强度增大，与下极板间的距离不变；故所在位置的电势增大；

则负电荷所受的电场力增大，负电荷开始向上运动；故C正确，ABD错误．

故选：C．

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