电容器_章节学习

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题型：填空题

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填空题

某电容器的电容C=20μF，带有Q=2.0×10-4C的电量．如果继续给它充电，使电容器带的电量增加1.0×10-4C的，这时该电容器的电容C=______，两极板间电压将增加______V．

正确答案

20μF

5

解析

解：由电容的定义式C=得：电量U===10V

如果再给它增加1.0×10-4C电量，该电容器的电容不变，仍为C=20μF．

由C=，得△U===5V

故答案为：20μF，5．

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题型：单选题

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单选题

在如图所示的电路中，电源的电动势E=3.0V，内阻r=1.0Ω，电阻R1=10Ω，R2=10Ω，R3=30n，R4=35n；电容器的电容C=100μF．电容器原来不带电．则当接通开关K后流过R4的总电量为（　　）

A2.0×10-4C

B1.62×10-4C

C2.0×10-4C

D2.67×10-4C

正确答案

A

解析

解：当电路稳定后，外电路总电阻为：R===8Ω

路端电压为：U==

电阻R3的电压为：U3===2V

则电容器所带电量为：Q=CU3=100×10-6×2=2×10-4C

则通过R4的总电量为2×10-4C．

故选：A

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题型：简答题

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简答题

如图所示，电路中电源电动势E=10V，内阻可忽略，R1=2Ω，R2=8Ω，电容C=10F．开关S闭合后电路稳定时，求通过R1的电流I和电容器的带电量Q．

正确答案

解：电路稳定后，R2中没有电流，只有R1中有电流，根据欧姆定律通过R1的电流I为

电路稳定后电容器两端的电压等于R1两端的电压，也等于电源的电动势，U=E=10V．所以电容器带的电荷量为Q=UC=10×10C=100C．

答：通过R1的电流I为5A，电容器的带电量Q为100C．

解析

解：电路稳定后，R2中没有电流，只有R1中有电流，根据欧姆定律通过R1的电流I为

电路稳定后电容器两端的电压等于R1两端的电压，也等于电源的电动势，U=E=10V．所以电容器带的电荷量为Q=UC=10×10C=100C．

答：通过R1的电流I为5A，电容器的带电量Q为100C．

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题型：填空题

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填空题

如图所示的电路中，电源电动势E=10V，内阻r=1Ω，电容器的电容C=40μF，电阻R1=R2=4Ω，R3=5Ω．接通电键S，待电路稳定后，则理想电压表V的读数U=______；电容器的带电量Q=______．（保留两位有效数字）

正确答案

5V

1.6×10-4C

解析

解：电路稳定后，电容器和电压表所在支路可认为是断路，可得R2上无电流通过，R2两端电势相等，其等效电路如图所示．根据闭合电路欧姆定律，得电路中的电流为：I==1A

电压表的读数为：U=IR3=1×5V=5V

电容器两端电压为：UC=IR1=1×4V=4V

电容器的带电量为：Q=CU=40×10-6×4C=1.6×10-4C

故答案为：5v，1.6×10-4C．

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题型：单选题

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单选题

将可变电容器的动片旋出一些，与没有旋出时相比，下列说法正确的是（　　）

A电容器的电容增大

B电容器的电容减少

C电容器的电容不变

D电容器的电容可能减少，也可能增大

正确答案

B

解析

解：将可变电容器的动片旋出一些，与没有旋出时相比，正对面积减小，根据电容的决定式C=知，电容器电容减小．故B正确，A、C、D错误．

故选：B．

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题型：简答题

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简答题

如图所示，电源电动势E=l0V，内阻r=1Ω，R1=R3=5Ω，R2=4Ω，C=100μF．求：

（1）S断开时，电容器两极板的电势差为多大？

（2）将S闭合后，流过R3的电量为多少？

正确答案

解：（1）S断开时，电容器两极板的电压为Uc=E=4V

（2）S闭合后，电容器两极板的电压为E=8V

故流过R3电量为△Q=C（U‘c-Uc）=4×10-4C．

答：（1）S断开时，电容器两极板的电势差为4V；

（2）将S闭合后，流过R3的电量为4×10-4C．

解析

解：（1）S断开时，电容器两极板的电压为Uc=E=4V

（2）S闭合后，电容器两极板的电压为E=8V

故流过R3电量为△Q=C（U‘c-Uc）=4×10-4C．

答：（1）S断开时，电容器两极板的电势差为4V；

（2）将S闭合后，流过R3的电量为4×10-4C．

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题型：简答题

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简答题

如图所示电路中，电源电动势E=10v，内电阻不计，电阻R1=14Ω，R2=6.0Ω，R3=2.0Ω，R4=8.0Ω，R5=10Ω，电容器的电容C=2μF，求：

（1）电容器所带的电荷量．并说明电容器哪个极板带正电．

（2）若R2突然断路，将有多少电荷量通过R5？

正确答案

解：（1）由图可知：

得：

同理可得：

令d点的电势为零电势，即ϕd=0

则有：

且：

可知：ϕa=3V，ϕb=8Vb点电势高，下极板带正电 Uba=ϕb-ϕa=5V

（2）R2断路后：

Q′=C

此时下极板带负电，则流过R5电荷量为：△Q=Q+Q‘=1.4×10-5C

答：（1）电容器所带的电荷量为1×10-5C，下极板为正

（2）将有1.4×10-5C电荷量通过R5

解析

解：（1）由图可知：

得：

同理可得：

令d点的电势为零电势，即ϕd=0

则有：

且：

可知：ϕa=3V，ϕb=8Vb点电势高，下极板带正电 Uba=ϕb-ϕa=5V

（2）R2断路后：

Q′=C

此时下极板带负电，则流过R5电荷量为：△Q=Q+Q‘=1.4×10-5C

答：（1）电容器所带的电荷量为1×10-5C，下极板为正

（2）将有1.4×10-5C电荷量通过R5

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题型：单选题

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单选题

如图所示，将平行板电容器与电池组相连，两板间的带电尘埃恰好处于静止状态．若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则（　　）

A电容器带电量不变

B尘埃将向下运动

C检流计中有a→b的电流

D检流计中有b→a的电流

正确答案

C

解析

解：A、电容器始终与电源相连，则两端的电势差不变，将两板缓慢地错开一些，正对面积减小，根据C=知，电容减小，根据Q=CU知，电荷量减小，检流计中有a→b的电流．故A错误，C正确，D错误．

B、因为两极板间的电势差不变，d不变，则电场强度不变，所以尘埃的电场力不变，尘埃仍然保持静止．故B错误．

故选：C．

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题型：填空题

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填空题

用电压为U的直流电源给电容为C平行板电容器充电，充完电后电容器两板间的场强大小为E．充完电后，若仍闭合电键K，将一块厚度为两板距离一半的平行于极板的矩形金属块放入两极板中间，电容器的电容变为______，流过导线中的电流方向为从______极板流向______极板．

正确答案

大

负

正

解析

解：用电压为U的直流电源给电容为C平行板电容器充电．充完电后，若仍闭合电键K，则极板之间的电势差不变，将一块厚度为两板距离一半的平行于极板的矩形金属块放入两极板中间，相对于减小了两极板间距离，根据C=，可知电容器的电容变为大，根据Q=CU可得，电容器极板上的电量增大，所以流过导线中的电流方向为从负极板流向正极板．

故答案为：大，负，正

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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．若开关S闭合，稳定后电容器所带的电荷量为______C，若断开开关S后，通过R1的电荷量为______C．

正确答案

1.8×10-4

1.2×10-4

解析

解：闭合S后，电容器电压为R2的电压，此时，U=V=6V

由Q=CU=30×10-6×6C=1.8×10-4C

断开S后，电容器电压为电源电动势，由△Q=C×△U=30×10-6×（10-6）C=1.2×10-4C

故答案为：1.8×10-4；1.2×10-4

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