- 电场:电流
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一平行板电容器充电后与电源断开,正极板接地,在两极间有一正电荷固定在P点,如图所示.以U表示两极板间的电压,E表示两极板间的场强,Ep表示该正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,而将正极板移至图中虚线所示位置(仍保持正极板接地),则( )
正确答案
解析
解:平行板电容器充电后与电源断开后,因此电容器的电荷量不变,将正极板移到图中虚线所示的位置时,板间距离d减小,根据C=可知,电容器的电容增大,根据
,则板间电压U变小.
由匀强电场E═,C=
可得E=
,可知E与d无关,则知电场强度E不变.P与正极板间的距离减小,由公式U=Ed可知,P与正极板间的电势差减小,正极板电势为0,则P点的电势变大,正电荷在P点的电势能Ep变大.故A正确,BCD错误.
故选:A.
如图,平行板电容器A、B间有一带电油滴P正好静止在极板正中间,现将B极板向下移动到虚线位置,其他条件不变.则( )
正确答案
解析
解:A、电容器两端的电势差不变,将B极板向下移动到虚线位置,d增大,电场强度减小,电场力减小,开始电场力和重力平衡,则油滴向下运动,故A正确.
B、d增大,根据C=知,电容减小,根据Q=CU知,电容器所带的电荷量减小,电流计中有a流向b的电流,故B错误,D错误.
C、由于油滴向下运动,电场力方向向上,电场力做负功,则电势能增加,故C错误.
故选:A.
关于电容器和电容,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由C=,是比值定义式,C与U、Q无关,电容表征电容器容纳电荷的本领大小,由电容器本身的特性决定,与两极板间的电压、所带的电荷量无关.故ABD错误,C正确;
故选:C.
下列叙述中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、C与Q,U无关,则A错误
B、F一定与B垂直,则B错误
C、焦耳定律是由英国科学家焦耳发现的,则C正确
D、根据qvB=m,知v=
,则最大动能EKm=
mv2=
.与加速的电压无关,则D错误
故选:C
下列关于电容器的电容说法正确的是( )
正确答案
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A、B错误.
C、根据C=,两极板间距离增大,电容就变小.正对面积增大,电容变大.故C错误,D正确.
故选D.
有一个已充了电的电容器,若使它的电荷量减少3×10-6C,则其电压降为原来的,则下列说法错误的是( )
正确答案
解析
解:A、由题:平行板电容器的电荷量减少△Q=3×10-6 C,电压减少为原来的,由
知电量减少为原来的
,即减少了原来的
,则根据
,知电容器原来的带电荷量Q=1.5△Q=1.5×3×10-6=4.5×10-6C,A错误,B正确;
C、由已知条件无法求电压,故CD均有可能,故CD正确.
本题选错误的,故选:A
关于电容器和电容的下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、电容器所带的电荷量是指一个极板所带电荷量的绝对值,故A错误;
B、由C=,是比值定义式,C与U、Q无关,电容表征电容器容纳电荷的本领大小,由电容器本身的特性决定,与两极板间的电压、所带的电荷量无关.故B错误
C、“300V,5μF”,其含义是不论电压多少时,它的电容总等于 5μF,故C错误;
D、法拉(F)是电容的国际单位,1F=106μF,故D正确;
故选:D.
电容器的电容C=2.0×10-8F,如果电容器两极板电压增加了10V,则电容器的带电量变化了多少?
正确答案
解:由电容的定义式C=得:C=
,所以如果电容器两极板电压增加了10V,则电容器的带电量变化了△Q=C△U=2.0×10-8F×10=2.0×10-7C.
答:带电量增加了2.0×10-7C
解析
解:由电容的定义式C=得:C=
,所以如果电容器两极板电压增加了10V,则电容器的带电量变化了△Q=C△U=2.0×10-8F×10=2.0×10-7C.
答:带电量增加了2.0×10-7C
一电容器把它接在10V电路两端,两极板所带电荷量为2×10-6C,则电容器的电容为______F,若把两极板间距增大一倍则电容变为______F.
正确答案
解:由C=可知:
C=F=2×10-7F
故C=可知,两极板间距增大一倍时,电容将变为原来的一半;即为1×10-7F;
故答案为:2×10-7;1×10-7F
解析
解:由C=可知:
C=F=2×10-7F
故C=可知,两极板间距增大一倍时,电容将变为原来的一半;即为1×10-7F;
故答案为:2×10-7;1×10-7F
一平行板电容器的带电量Q=3×10-8C,两极板间的电压U=2V,则它的电容为______F;如果将两板的带电量各减少一半,则它的电容为______F.
正确答案
1.5×10-8
1.5×10-8
解析
解:由C==
=1.5×10-8F,且电容与电量无关,
故答案为:1.5×10-8 1.5×10-8
如图所示,平行金属板A与B相距5cm,电源电压为10v,则与A板相距1cm的C点的场强为( )
正确答案
解析
解:电场强度E=.故D正确,A、B、C错误.
故选D.
如图所示的电路中,电源的电动势E=6V,内阻r=1Ω,电阻R1=3Ω,R2=6Ω,电容器的电容C=3.6μF,开始时,开关S1闭合,S2断开.
(1)合上S2,待电路稳定以后,求电容器C上变化的电荷量?
(2)合上S2,待电路稳定以后再断开S1,求断开S1后流过R2的电荷量是多少?
正确答案
解:(1)开关S2断开时,=
合上S2,=
=4V
则变化的电量为△Q=C△U=3.6×10-6×(4.5-4)=1.8×10-6C
(2)合上S2后的电量为Q′=CU′=3.6×10-6×4=1.44×10-5C
答:(1)合上S2,待电路稳定以后,电容器C上变化的电荷量为1.8×10-6C
(2)合上S2,待电路稳定以后再断开S1,断开S1后流过R2的电荷量是1.44×10-5C
解析
解:(1)开关S2断开时,=
合上S2,=
=4V
则变化的电量为△Q=C△U=3.6×10-6×(4.5-4)=1.8×10-6C
(2)合上S2后的电量为Q′=CU′=3.6×10-6×4=1.44×10-5C
答:(1)合上S2,待电路稳定以后,电容器C上变化的电荷量为1.8×10-6C
(2)合上S2,待电路稳定以后再断开S1,断开S1后流过R2的电荷量是1.44×10-5C
有一充电的平行板电容器,两板间电压为3V,一个极板上的电荷量是3×10-4 C,则此电容器的电容是______F,若电容器极板上的电荷全部放掉,电容器的电容______(填“增大”或“减小”或“不变”).
正确答案
10-4
不变
解析
解:电容的大小C=.
电容的大小与电荷量无关,电容器极板上的电荷全部放掉,电容器的电容不变.
故答案为:10-4;不变
如图所示为“研究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置,在以下操作步骤中,静电计指针的张角分别是怎样变化的?请将答案填在相应的横线上.
(1)甲图中将B板上移,静电计的指针张角将______(填“增大”或“减小”或“不变”)
(2)乙图中将B板左移,静电计的指针张角将______(填“增大”或“减小”或“不变”)
(3)丙图中将电介质插入两板之间,静电计的指针张角将______(填“增大”或“减小”或“不变”)
(4)本实验的研究方法是______.
正确答案
增大
增大
减小
控制变量法
解析
解:(1)根据C=,C=
,B板上移,S减小,C减小,Q不变,U增大,张角将 增大;
(2)B板左移,d增大,C减小,U增大,张角将 增大;
(3)插入电介质,εr增大,电容C增大,U减小,张角将 减小.
(4)控制变量法.
故答案为:增大、增大、减小、控制变量法.
关于公式C=,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、B、D、电容器的电容定义公式为C=,是用比值法定义的,电容与电量Q和电压U无关,与是否带电也无关,故A错误,B错误,D错误;
C、根据公式C=,电容有电容器自身的因素决定;故C正确;
故选:C.
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