- 电场:电流
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如图所示,将平行板电容器两极板分别与电池的正、负极相接,两板间一带电微粒恰好处于静止状态,现将下极板向上平移一小段距离,则在此过程中下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:电容器始终与电源相连,知道两端的电势差不变,现将下极板向上平移一小段距离,根据C=知,电容增大,则Q=CU,知电荷量增大.电路中有逆时针方向的短暂电路.由于电势差不变,d减小,则电场强度增大,即带电粒子所受的电场力增大,粒子向上做加速运动.故A正确,B、C、D错误.
故选A.
某电容器放电的I-t曲线如图所示,根据此图可估算出电容器释放的电荷量为______C.
正确答案
解:该图象的中曲线和横纵坐标轴所包围的“面积”表示电容器释放的电荷量.
从图中可数出曲线和横纵坐标轴所包围小方格个数为75个(两个半格算一格,格子数大约为72-80格之间),每一小格子的“面积”表示
所以75个格子的电荷量为.
由于格子个数的误差,大约为72-80格.所以最终的Q大约在2.8×10-5C-3.2×10-5C之间.
故答案为:3×10-5 (2.8×10-5C-3.2×10-5C均可)
解析
解:该图象的中曲线和横纵坐标轴所包围的“面积”表示电容器释放的电荷量.
从图中可数出曲线和横纵坐标轴所包围小方格个数为75个(两个半格算一格,格子数大约为72-80格之间),每一小格子的“面积”表示
所以75个格子的电荷量为.
由于格子个数的误差,大约为72-80格.所以最终的Q大约在2.8×10-5C-3.2×10-5C之间.
故答案为:3×10-5 (2.8×10-5C-3.2×10-5C均可)
一只耐压值为10V的电容器,如果把它接在交流电路中,则( )
正确答案
解析
解:正弦式交流电的最大值是有效值的倍,耐压值为10V的电容器,如果把它接在交流电路中交流电压不得超过
=5
V.
故选:B
如图,对一个给定的电容器充电时,下列的图象中能正确反映电容器的带电量Q、电压U和电容器电容C之间关系的是( )
正确答案
解析
解:
A、B、电容的定义式为C=,采用比值法定义,可知C与Q、U无关,由电容器本身决定,给定的电容器电容C不变,故A错误,B正确.
C、D、由于C不变,由Q=CU可知,Q与U成正比,故C正确,D错误.
故选:BC.
如图所示的电路,水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态,现将滑动变阻器的滑片向左移动,则( )
正确答案
解析
解:A、电容器两板间电压等于R2两端电压.当滑片P向左移动时,R2两端电压U减小,根据可得Q=CU,则电荷量减少,由E=
知电容器中场强变小,故A正确,C错误;
B、电容器的电容与U的变化无关,保持不变,B项错误;
D、带电液滴所受电场力变小,使液滴向下运动,D项错误;
故选:A
关于决定平行板电容器的电容大小的因素是( )
正确答案
解析
解:根据电容的决定式C=知,电容的大小与两极板间的距离、正对面积有关,而与两极板间的电压以及所带的电量无关.故BC正确,AD错误.
故选:BC.
有一电容器,带电量为1.0×10-7C时,两板间电压力200V,该电容器的电容是______F,如果使它的带电量再增加2.0×10-7C,两板间电压是______V.
正确答案
0.5×10-9
600
解析
解:由C=可知;C=
=0.5×10-9F
电容与电量无关;电量增加时,电容不变;
两板间的电压U‘==600V;
故答案为:0.5×10-9,600
下列措施中能使平行板电容器的电容增大的是( )
正确答案
解析
解:A、C、由电容器的决定式C=可知,电容器的电容与电荷量以及电容器两端的电压无关.故A、B错误.
B、根据电容器的决定式C=知,增大两极板间的距离,则电容减小.故C错误;
D、根据电容器的决定式C=知,增大两板的正对面积,则电容增大.故D正确.
故选:D.
(2015秋•安庆期中)如图所示,①S闭合后,仅将A、B板正对面积错开些,静电计指针张角______
②S断开后,仅将A、B板正对面积变大些,静电计指针的张角______
③S断开后,仅将A、B板距离增大些,静电计指针的张角______
(填“变大”“变小”或“不变”).
正确答案
不变
变小
变大
解析
解:(1)电键闭合,两极板电势差不变,则静电计指针张开的角度不变.
(2)断开S后,极板所带的电量不变,仅将A、B板正对面积变大些,根据C=知,电容增大,根据U=
,则电势差减小,张角减小.
(3)断开S后,仅将A、B板距离增大些,根据C=知,电容减小,根据U=
,则电势差增大,张角增大.
故答案为:(1)不变,(2)变小,(3)变大
对于电容C=,以下说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、一只电容充电荷量越大,电压越大,但电容不变.故A错误.
B、电容器所充电荷量跟它两极板间所加电压的比值等于电容,对于固定电容器,保持不变.故B正确.
C、电容器的电荷量随着加在两极间的电压增大而增大,但电容不变.故C错误.
D、电容表征电容器容纳电荷的本领大小,与电量、电压无关,电容器没有电压和电荷量,也有电容.故D错误.
故选:B
如图所示,电源电动势E=10V,内阻r=2Ω,电阻R1=8Ω,R2=2Ω,电容器的电容C=20μF.开关S原来断开,后将它闭合.求:
(1)S闭合后a、b两点间的电压;
(2)S闭合后流过R2的电量.
正确答案
解:(1)当S闭合后,R1与r串联在电路中,由闭合电路的欧姆定律可得:
I==
A=1A
故a、b两点间的电压为:U=IR1=1×8V=8V
(2)S断开时,电容C电压为:U1=E=10V;
S闭合后,C的电压为:U2=U=8V
即C的电压减小了△U=U1-U2=2V
由C=得,S闭合后,流过R2的电荷量为:
△Q=C•△U=20×10-6×2C=4×10-5C
答:(1)S闭合后,R1两端的电压U为8V;
(2)S闭合后,流过R2的电荷量Q为4×10-5C.
解析
解:(1)当S闭合后,R1与r串联在电路中,由闭合电路的欧姆定律可得:
I==
A=1A
故a、b两点间的电压为:U=IR1=1×8V=8V
(2)S断开时,电容C电压为:U1=E=10V;
S闭合后,C的电压为:U2=U=8V
即C的电压减小了△U=U1-U2=2V
由C=得,S闭合后,流过R2的电荷量为:
△Q=C•△U=20×10-6×2C=4×10-5C
答:(1)S闭合后,R1两端的电压U为8V;
(2)S闭合后,流过R2的电荷量Q为4×10-5C.
如图所示,已知平行板电容器两极板间距离d=4mm,充电后两极板间电势差为120V,A板带正电.若它的电容为3μF,且P到A板距离为1mm.求:
(1)每一极板上的带电荷量;
(2)一个电子在P点具有的电势能;
(3)一个电子从B板出发到A板获得的动能.
正确答案
解:
(1)由C= 得,Q=CU=3×10-6×120C=3.6×10-4C
(2)两板间的电场强度E==
=3×104N/C
P与下板间的电势差为UPB=EdPB=3×104N/C×3×10-3V=90V
下板的电势差,电场线向下,P点的电势高于零,所以P点的电势φ=UPB=90V
则电子在P点具有的电势能为Ep=-eφ=-90eV
(3)电子从B板出发到A板,电场力对电子做正功eU,根据动能定理得
Ek-0=eU
解得,Ek=120eV
答:
(1)每一板的带电荷量为3.6×10-4C;
(2)一个电子在P点具有的电势能是-90eV;
(3)一个电子从B板出发到A板获得的动能是120eV.
解析
解:
(1)由C= 得,Q=CU=3×10-6×120C=3.6×10-4C
(2)两板间的电场强度E==
=3×104N/C
P与下板间的电势差为UPB=EdPB=3×104N/C×3×10-3V=90V
下板的电势差,电场线向下,P点的电势高于零,所以P点的电势φ=UPB=90V
则电子在P点具有的电势能为Ep=-eφ=-90eV
(3)电子从B板出发到A板,电场力对电子做正功eU,根据动能定理得
Ek-0=eU
解得,Ek=120eV
答:
(1)每一板的带电荷量为3.6×10-4C;
(2)一个电子在P点具有的电势能是-90eV;
(3)一个电子从B板出发到A板获得的动能是120eV.
将电容为1.2×10-11F的平行板电容器接在3V的电池上,则电容器所带电荷量为( )
正确答案
解析
解:根据电容的定义式C=,可知Q=CU=1.2×10-11×3C=3.6×10-11C,故C正确,ABD错误;
故选:C
关于电容器的说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、电容器的电容与电容器所带的电量、电容器两端间的电势差无关,故A错误;
B、当电容器所带的电量增大,电势差也增大,两者的比值(即电容)不变,故B错误;
C、电容器都有一定的击穿电压,当U增大时,Q不可能无限增大,故C错误;
D、两个相互靠近彼此绝缘的人,虽然不带电,但它们之间有电容,故D正确;
故选:D.
(2015秋•泉州校级期中)让平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度,若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质,那么静电计指针的偏转角度( )
正确答案
解析
解:根据C=,减小d,增大介电常数,则电容增大,根据
,Q不变,U减小,所以指针的偏转角度减小.
故A正确,BCD错误.
故选:A.
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