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题型: 单选题
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单选题

一个电容器带电荷量为Q时,两极板间电压为U,若使其带电荷量增加4.0×10-7 C时,它两极板间的电势差增加20V,则它的电容为(  )

A1.0×10-8 F

B2.0×10-8 F

C4.0×10-8 F

D8.0×10-8 F

正确答案

B

解析

解:电容定义式有:C===2×10-8F

故选:B

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题型: 单选题
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单选题

如图所示,平行板a、b组成的电容器与电池E连接,平行板电容器P处固定放置一带负电的点电荷,平行板b接地,现将电容器的b板向下稍微移动,则(  )

A点电荷所受电场力增大

B点电荷在P处的电势能减少

CP点电势减小

D电容器的带电量增加

正确答案

B

解析

解:A、因电容器与电源始终相连,故两板间的电势差不变,B板下移,则板间距离d增大,则板间电场强度E变小,由F=Eq可知电荷所受电场力变小,故A错误;

B、板间距离d增大,则板间电场强度E变小,由U=Ed知,P与a板的电压减小,而a的电势不变,故P的电势升高,由EP=qφ而q为负值,故电势能减小,故B正确;

C、由B分析可知,C错误;

D、由Q=CU,又有C=,故C减小,Q减小,故D错误;

故选:B

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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,R1=3Ω,R2=6Ω,r=1Ω,电容C=30μF,则闭合电键S稳定后电阻R1的电功率为______W;将电键S断开后,通过R1的总电量为______C.

正确答案

3

1.2×10-4

解析

解:稳定时,电容看做断开状态,电路中的电流:I==A=1A

电阻R1的电功率为P1=I2R1=3W

此时电容器两端的电压为UC=IR2=6V

将电键S断开后,电容器两端的电压UC′=E=10V

流过R1的总电量等于电容器电量的变化量,即为Q=C△UC=C(UC′-UC)=30×10-6×(10-6)C=1.2×10-4C.

故答案为:3,1.2×10-4

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题型: 单选题
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单选题

两块相同的、彼此正对平行且相互绝缘的金属板构成了一个平行板电容器,现给这个电容器充电后,与电源断开,再将这个电容器的两极板相互靠近,保持正对面积不变,则(  )

A电容器所储存的电能不变

B电容器所带的电荷量减少

C电容器的电容减小

D电容器两极板间的电势差减小

正确答案

D

解析

解:电容器正对面积不变,两极板相互靠近,d减小,由电容的决定式C=知电容逐渐增大.平行板电容器充电后断开电源后,电容器的电量Q不变;

Q不变,C增大,由电容的定义式C=,知板间电压减小;电容器的储能取决于电量及电压的乘积,因电压减小,故电能减小;故ABC错误,D正确;

故选:D.

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题型:填空题
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填空题

一个电容器带电Q=6×10-4C时,两极板间电压∪=120V.当它的带电荷重减少2.0×10-4V时,两极板间电压减少______V,此时电容器的电容为______F.

正确答案

40

5×10-6

解析

解:电容器带电Q=6.0x10-4C,电压U=120V,故电容为:

根据C=,带电量减少2.0×10-4C时,两极板间的电压减少:V

电容器的电容与带电量无关,由电容器本身决定,当它的带电荷重减少2.0×10-4V时,电容不变,为5×10-6

故答案为:40,5×10-6

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题型: 单选题
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单选题

关于一给定的电容器,其电容C、带电量Q、两板间的电势能U之间的关系图象正确的是(  )

A

B

C

D

正确答案

C

解析

解:A、电容的定义式为C=,C与Q和U无关,Q与U成正比.故C正确,ABD错误.

故选:C.

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题型: 单选题
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单选题

如图所示,两面积较大、正对着的平行极板A、B水平放置,极板上带有等量异种电荷.其中A板用绝缘线悬挂,B板固定且接地,P点为两板的中间位置.下列结论正确的是(  )

A若在两板间加上某种绝缘介质,A、B两板的电压会保持不变

BA、B两板电荷分别在P点产生电场的场强大小相等,方向相同

C若将A板水平向左平移一小段距离,两板间的电场强度将减小

D若将A板竖直向下平移一小段距离,原P点位置的电势将变大

正确答案

B

解析

解:A、在两板间加上某种绝缘介质时,A、B两板所带电荷量没有改变,电容增大,由电容的定义式C=知板间电压减小.故A错误.

B、A、B两板电荷量数量相等,P点到两板的距离相等,根据对称性和电场的叠加可知两板电荷分别在P点产生电场的场强大小相等,方向都向下,故B正确.

C、根据电容的决定式C=、电容的定义式C=和板间场强公式E=得:E=,由题知Q、ɛ均不变,则移动A板时s变小,两板间的电场强度将变大.故C错误.

D、由上分析可知将A板竖直向下平移时,板间场强不变,由U=Ed分析得知P点与下极板间的电势差不变,P点的电势保持不变.故D错误.

故选:B.

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题型: 单选题
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单选题

下列说法中正确的是(  )

A平行板电容器一板带电+Q,另一板带电-Q,则此电容器不带电

B由公式C=可知,电容器的电容随带电量Q的增加而变大

C平行板电容器保持带电量不变而增大板距时,两板间电压要减小

D电容器的带电量与两极板间的电势差成正比

正确答案

D

解析

解:

A、电容器的带电量是任一极板带电量的绝对值,所以一板带电+Q,另一板带电-Q,则此电容器带电量为Q.故A错误.

B、公式C=是电容的定义式,采用比值法定义,C由电容器本身决定,C与Q、U无关.故B错误.

C、平行板电容器保持带电量不变而增大板距时,电容减小,由C=可知,板间电压要增大,故C错误.

D、给定的电容器电容一定,由C=可知,Q=CU,电容器的带电量与两极板间的电势差成正比,故D正确.

故选:D.

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题型: 多选题
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多选题

如图甲所示的电路是利用传感器来观察电容器的充电和放电,电源电动势为8V.先把单刀双掷开关S拨到1,经过较长一段时间后再拨到2,通过电流传感器将电流信息输入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的I-t图线,如图乙所示.则下列说法正确的是(  )

A该图线是电这容器放电时的I-t图线

B图乙中狭长矩形的面积表示这段时间内电阻R上产生的焦耳热

C该电容器的电容约为4×10-4F

D若将电容器两极板间的距离适当增大,其他条件不变,重复实验后得到的I-t图线与图乙所示完全相同

正确答案

A,C

解析

解:A、由图可知,电容器C与电阻R串联,所以电流传感器上的电流值是电容器的放电电流.故A正确;

B、由q=It可知,I-t图象中的面积表示为通过电流传感器的电荷量.故B错误;

C、由数格法可知电容器放电前所带电荷量Q=37×0.2×10-3×0.4 C=2.96×10-3 C,则C==370 μF≈4×10-4F.故C正确;

D、若将电容器两极板间的距离适当增大,其他条件不变,则电容器的电容减小,重复实验后得到的I-t图线与图乙所示不可能完全相同.故D错误.

故选:AC

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题型:简答题
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简答题

如图所示,U=10V,电阻R1=3Ω,R2=2Ω,R3=5Ω,电容器的电容 C1=4μF,C2=1μF,求

(1)若电路稳定后,C1、C2的带电量?

(2)S断开以后通过R2的电量及R2中电流的方向?

正确答案

解:(1)电路稳定时,电容器相当于断路,则电路中电阻R1、R2串联,电容器C1的电压等于电阻R2的电压,即为

U1=V

电容器C2的电压等于U=10V,根据 Q=CU得:

电容器C1的电量 Q1=C1U1=4×10-6×4C=1.6×10-5C

电容器C2的电量 Q2=C2U=1×10-6×10C=1.0×10-5C.

(2)断开开关S,两个电容器都放电,S断开后两个电容器放电时都通过R2和R3,由于与电源正极连接的是电容器的下极板,所以电流向左通过R2,通过R2的电量为:Q=Q1+Q2=2.6×10-5C

答:(1)电路稳定时C1、C2所带电荷量Q1、Q2分别为1.6×10-5C;1.0×10-5C.

(2)S断开后电流向左通过R2,通过R2的电量是2.6×10-5C

解析

解:(1)电路稳定时,电容器相当于断路,则电路中电阻R1、R2串联,电容器C1的电压等于电阻R2的电压,即为

U1=V

电容器C2的电压等于U=10V,根据 Q=CU得:

电容器C1的电量 Q1=C1U1=4×10-6×4C=1.6×10-5C

电容器C2的电量 Q2=C2U=1×10-6×10C=1.0×10-5C.

(2)断开开关S,两个电容器都放电,S断开后两个电容器放电时都通过R2和R3,由于与电源正极连接的是电容器的下极板,所以电流向左通过R2,通过R2的电量为:Q=Q1+Q2=2.6×10-5C

答:(1)电路稳定时C1、C2所带电荷量Q1、Q2分别为1.6×10-5C;1.0×10-5C.

(2)S断开后电流向左通过R2,通过R2的电量是2.6×10-5C

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题型:填空题
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填空题

平行板电容器所带量Q=4×10-8C,两极板之间电压U=2v,则它的电容为______μF;如果两板电量各减少一半,则两板间的电场强度将变为原来的______

正确答案

2×10-2

一半

解析

解:已知Q=4×10-8C,U=2V,则该电容器的电容为C===2×10-8F=2×10-2μF

若使电容器所带电荷量减少一半,电容不变,则板间电压U减小一半,即为U′=1V,根据:可知电场强度减小为原来的一半.

故答案为:2×10-2,一半

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题型: 单选题
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单选题

对于一个电容器,下列说法中正确的是(  )

A电容器所带的电量越多,电容越大

B电容器所带的电量增加一倍,两极板间的电势差也增加一倍

C电容器两极板间的电势差越大,电容越大

D电容器两极板间的电势差减小到原来的,它的电容也减小到原来的

正确答案

B

解析

解:A、电容的大小与电容器两端的电压及电容器所带的电量无关.故AC错误;

B、根据公式:Q=CU可得,当电容器带电量增加一倍,两极板间的电势差也增加一倍.故B正确;

D、电容的大小与电容器两端的电压及电容器所带的电量无关,两极板间的电势差减小为原来的,电容器的电容不会发生变化.故D错误.

故选:B.

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题型: 多选题
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多选题

如图所示,两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器,极板N与静电计相连,极板M与静电计的外壳均接地.用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U.在两板相距一定距离d时,给电容器充电,静电计指针张开一定角度.在整个实验过程中,保持带电量Q不变,下面的操作中将使静电计指针张角变大的是(  )

A将M板向下平移

B将M板沿水平向右方向靠近N板

C仅在M、N之间插入云母板(介电常数大于1)

D将M板向上平移

正确答案

A,D

解析

解:A、M板向下平移时,极板间的正对面积减小,则由C=可知,电容器的电容减小,则由C=可知,电荷量不变,则U增大,指针张角变大,故A正确;

B、将M板向右移动,则减小了极板间的距离,由决定式可得,C增大,则由C=可知,电荷量不变,则U减小,可知指针张角变小,故B错误;

C、在MN之间插入云母板时,介电常数增大,则由电容器的决定式可知C增大,则可知U减小,故指针张角减小,故C错误;

D、M板向上平移时,极板间的正对面积减小,则由C=可知,电容器的电容减小,则由C=可知,电荷量不变,则U增大,指针张角变大,故D正确;

故选:AD

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题型: 单选题
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单选题

如图是描述一给定的电容器充电时电量Q、电压U、电容C之间的相互关系图,其中不正确的是图(  )

A

B

C

D

正确答案

A

解析

解:C=是电容的定义式,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,电容器电容的决定式为:C=,只要电容器不变其电容就不发生变化,故A错误,BD正确;

根据C=可有:Q=CU,由于电容器不变,因此电量Q和电压U成正比,故C正确;

本题选错误的

故选:A

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题型: 单选题
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单选题

(2014秋•莱州市期末)关于电容器,下列说法正确的是(  )

A电容器的电容越大,所带的电荷量就越多

B电容器两端所加的电压越大,电容器的电容越大

C电容器不能接在交流电路中

D不同的电容器,容纳电荷的本领不同

正确答案

D

解析

解:AB、电容C=是定义式,电容器的电容与两极板所带电荷量大小、两极板间电压大小无关,故AB错误;

C、电容器有“隔直流、通交流”的作用.故C错误;

D、不同的电容器,容纳电荷的本领不同,故D正确.

故选:D.

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