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题型: 多选题
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多选题

(多选)如图所示是利用静电计研究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验装置示意图,下面的叙述符合实验观察结果的是(  )

Ab板不动,在a、b间插入一块厚度较小金属板,静电计指针偏转角度变小

Bb板向上平移,静电计指针偏转角度变小

Cb板不动,在a、b间插入一块绝缘介质板,静电计指针偏转角度变小

Db板向左平移,静电计指针偏转角度变小

正确答案

A,C

解析

解:A、b板不动,在a、b间插入一块厚度较小金属板,由C=知电容增大,电荷量不变,根据C=知电压减小,所以静电计指针偏转角度减小.故A正确.

    B、将b板向上平移,两板正对面积减小,电容C减小,而电容器的电量Q不变,由C=分析可知,电容器两板间电势差增大,则静电计指针偏角变大.故B错误.

    C、在a、b之间插入一块绝缘介质板,电容增大,而电容器的电量Q不变,由C=分析可知,电容器两板间电势差减小,则静电计指针偏角变小.故C正确.

    D、b板向左平移,由C=知电容减小,电荷量不变,根据C=知电压增大,静电计指针偏转角度变大.故D错误.

故选:AC

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题型: 单选题
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单选题

用比值定义法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法,下列表达式中不属于用比值法定义的物理量是(  )

A电流强度I=

B电容C=

C加速度a=

D磁感应强度B=

正确答案

A

解析

解:

A、电流强度I=是欧姆定律,说明电流与电压成正比,与电阻成反比,不是比值定义法.符合题意.故A正确.

B、电容C=属于比值定义法,即电容等于电容器所带电量与板间电压的比值.不符合题意.故B错误.

C、加速度a等于速度变化量与所用时间的比值,加速度公式a=属于比值定义法.不符合题意.故C错误.

D、磁感应强度公式B=采用的是比值定义法.不符合题意.故D错误.

故选A

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题型:简答题
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简答题

在水平放置的带电平行板电容器两极板间有一质量为m,带电量为q的小球,处于静止状态,重力加速度为g,则小球所在处的电场强度为多大?

正确答案

解:由受力平衡:mg=Eq  可得E=

答:小球所在处的电场强度为

解析

解:由受力平衡:mg=Eq  可得E=

答:小球所在处的电场强度为

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题型: 单选题
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单选题

如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)和灵敏电流计连接,电容器下极板接地.一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离,则(  )

A带电油滴将沿竖直方向向上运动

BP点的电势将降低

C带电油滴在P点的电势能将减小

D此过程中灵敏电流计中的电流方向是由b流向a

正确答案

B

解析

解:A、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,根据E=得知板间场强减小,油滴所受的电场力减小,则油滴将向下运动.故A错误.

B、场强E减小,而P点与下极板间的距离不变,则由公式U=Ed分析可知,P点与下极板间电势差将减小,而P点的电势高于下极板的电势,则知P点的电势将降低.故B正确.

C、由带电油滴原来处于平衡状态可知,油滴带负电,P点的电势降低,则油滴的电势能将增加.故C错误.

D、根据Q=UC,由于电势差不变,电容器的电容减小,故带电量减小,放电电流由a到b,故D错误;

故选:B.

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题型: 单选题
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单选题

一平行板电容器充电后、将其与电源断开,再用绝缘工具将两极板的距离拉开一些,则在距离拉开的过程中,下列物理量中增大的是(  )

A电容器的电容C

B电容器所带的电荷量Q

C电容器两极板间的电势差U

D电容器两极板间的电场强度E

正确答案

C

解析

解:A、根据电容的决定式C=,分析可知,电容与板间距离成反比,当把两金属板拉开一些距离,电容减小.故A错误.

B、C、电容器充电后在断开电源的情况下,电容器板间电量不变;故B错误;

C、因电容减小,电量不变,则由C=可知,电压增大;故C正确;

D、根据C=,C=和E=可得:E=,E与d无关,所以板间场强不变.故D错误.

故选:C.

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题型: 单选题
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单选题

关于电容器和电容,以下说法正确的是(  )

A电容器充电后,两极板总带等量异种电荷

B电容器的带电量是两极板带电量之和

C电容器电容的大小与其带电量及两极板间电势差有关

D电容器两极板间电势差每增加1V,电容器的电容即增加1F

正确答案

A

解析

解:A、电容器被充电后两极总是带等量异种电荷;故A正确;

B、电容器被充电后两极总是带等量异种电荷,每一个极板上的电荷量即为电容器的带电量.故B错误;

C、根据电容器电容的定义式C=及其物理意义可知,电容器的电容在数值上等于电容器两极间加单位电势差时所容纳的电荷的电量的值,其带电量及两极板间电势差无关;故C错误;

D、电容器的电容是电容器的本身的属性,与电量及电压无关;故D错误;

故选:B.

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题型:填空题
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填空题

一个电容器接在交流电路上,击穿与否,取决于交流电压的瞬时值是否超过电容器耐压值.连接在的220V交流电源两端的要能正常工作,其耐压值必须大于______V.

正确答案

220V

解析

解:正弦式交流电的最大值是有效值的倍,即最大值为220V,所以电容器要能正常工作,其耐压值必须大于220V.

故答案为:220

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题型: 单选题
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单选题

在图所示的电路中,已知电容C=2μF,电源电动势E=12V,内电阻不计,R1:R2:R3:R4=1:2:6:3.则电容器极板a所带的电量为(  )

A-8×10-6C

B8×10-6C

C-4×10-6C

D4×10-6C

正确答案

B

解析

解:当电键S闭合后至稳定时,R1电压为:

U1=R1=4V

R3电压为:

U3=R3=8V

所以电容器两端电压为:

U′=U1-U3=-4V

上极板电势高,故此时电容器上极板带正电,电荷量为:

Q2=CU′=8×10-6C

故选:B.

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题型: 单选题
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单选题

关于电容器及其电容的叙述,正确的是(  )

A任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体,就组成了电容器,跟这两个导体是否带电无关

B电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和

C电容器的电容与电容器所带电荷量成反比

D一个电容器的电荷量增加△Q=1.0×10-6 C时,两板间电压升高10 V,则电容器的电容变大了

正确答案

A

解析

解:A、任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体,就组成了电容器,跟这两个导体是否带电无关;故A正确;

B、电容器所带电量是单个极板上所带电量的绝对值;故B错误;

C、电容是描述电容器容纳电荷本邻的物理量,和所带电量无关;故C错误;

D、电容C==;故由变化的电荷量与变化的电压的比值可求得电容;故D错误;

故选:A.

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题型:填空题
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填空题

一电容器带电量Q=4×10-8C,此时两板间电压U=2V,则此电容器的电容为______

正确答案

2×10-8F

解析

解:由公式C=,得:C=2×10-8F

故答案为:2×10-8F

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题型: 单选题
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单选题

对于电容C=,以下说法正确的是(  )

A一只电容充荷量越大,电容就越大

B对于固定电容器,它所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变

C可变电容器的充电荷量跟加在两极间的电压成反比

D如果一个电容器没有电压,就没有充电荷量,也就没有电容

正确答案

B

解析

解:A、电容器带电荷量越大,板间电压越大,而电容不变.故A错误.

B、电容表征电容器容纳电荷本领的大小,对于固定电容器,电容C不变,由定义式C=可知,则带电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变.故B正确.

C、电容器的带电荷量Q=CU,当电容C一定时,电量与电压成正比.当电容C变化时,电量与电压不成正比.故C错误.

D、电容表征电容器容纳电荷本领的大小,与电容器的电量、电压无关.故D错误.

故选:B

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题型:简答题
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简答题

如图,电源电动势E=9V,内阻r=0.5Ω,电阻R1=5Ω,R2=3.5Ω,R3=6Ω,R4=3Ω,电容C=2.0μF.求:

(1)当开关K扳到 a时,电容器两端电压为多少?

(2)当开关K由a扳到b时,通过R3的电量是多少.

正确答案

解:(1)电路中的电流:I=A

当开关接a时,电容器的电压为:U1=IR1=1×5.0=5.0V

(2)开关接a时的电量为:Q1=CU1=2×10-6×5C=1×10-5C,由于上极板电势高,则上极板带正电荷.

当开关接b时,电容器的电压为:U2=I•R2=1×3.5V=3.5V

电量为:Q2=CU2=2×10-6×3.5C=0.7×10-5C,且上极板带负电,下极板带正电.

由Q=CU可知,开关由a接b的过程中,电量变化为:

△Q=(U1+U2)C=8.5×2.0×10-6=1.7×10-5C

即通过R3的电荷量为1.7×10-5C.

答:(1)当电键与a接触时电压为5.0V;

(2)当电键由与a接触转到与b接触时通过R3的电量1.7×10-5C.上极板带负电

解析

解:(1)电路中的电流:I=A

当开关接a时,电容器的电压为:U1=IR1=1×5.0=5.0V

(2)开关接a时的电量为:Q1=CU1=2×10-6×5C=1×10-5C,由于上极板电势高,则上极板带正电荷.

当开关接b时,电容器的电压为:U2=I•R2=1×3.5V=3.5V

电量为:Q2=CU2=2×10-6×3.5C=0.7×10-5C,且上极板带负电,下极板带正电.

由Q=CU可知,开关由a接b的过程中,电量变化为:

△Q=(U1+U2)C=8.5×2.0×10-6=1.7×10-5C

即通过R3的电荷量为1.7×10-5C.

答:(1)当电键与a接触时电压为5.0V;

(2)当电键由与a接触转到与b接触时通过R3的电量1.7×10-5C.上极板带负电

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题型: 单选题
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单选题

平行板电容器充电后,两极板与电源断开,当用有绝缘的手柄,设法把电容器两极板距离拉大些时,下列结论正确的是(  )

A电容器极板的带电量Q变大

B电容器两极板间的场强E增加

C电容器两极板间的电势差U增加

D电容器的电容C增加

正确答案

C

解析

解:A、平行板电容器充电后断开电源后,电容器的电量不变.故A错误.

B、由推论公式E=,ɛ、Q、S、k不变,板间场强E不变,故B错误.

C、平行板电容器充电后断开电源后,电容器的电量不变.由公式C=,电容C减小,则电势差U增大.故C正确.

D、电容器板间距离增大,电容逐渐减小.故D错误.

故选:C.

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题型: 多选题
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多选题

我们在冬天夜间脱外衣时经常会发现产生火花的现象,将内衣外衣看成电容器的两个极板,则对此过程说法正确的是(  )

A电容器电容在增加

B电容器电容在减少

C能释放大量能量

D产生很高的电压

正确答案

B,D

解析

解:将内衣外衣看成电容器的两个极板,将外衣脱下的某个过程中两衣间电荷量一定,根据,d增大,电容减小,根据U=,电压增大,即产生很高的电压.故B、D正确,A、C错误.

故选BD.

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题型:填空题
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填空题

一个电容器的电容是1.5×10-2μF,把它的两个极板接在90V的电源上,电容器每个极板所带的电荷量Q=______.如果这个电容器两极板间的电压减为60V,那么这个电容器的电容是______

正确答案

1.35×10-6C

1.5×10-8

解析

解:根据公式C=可知,C=Q=CU=1.5×10-8×90=1.35×10-6C

因为电容器的电容大小跟电容器上的电荷量和电压的大小是无关的,所以放掉电荷后电容仍为1.5×10-8F.

故答案为:1.35×10-6C,1.5×10-8

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