电容器_章节学习

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题型：单选题

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单选题

如图所示，在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动，关于电子到达Q板时的速率，下列说法正确的是（　　）

A两极板间距离越大，加速时间越长，电子获得的速率就越大

B两极板间距离越小，加速度就越大，电子获得的速率也越大

C电子获得的速率与两极板间的距离无关，仅与加速电压有关

D以上分析都不正确

正确答案

C

解析

解：电子在运动过程中只有电场力做功，根据动能定理：eU=mv2，得：v=，e、m、U均不变，则电子获得的速度不变．

A、两板间距离越大，场强E=越小，加速时间越长，因为加速电压不变，由上面结论可知电子获得的速度大小不变，故A错误．

B、两板间距离越小，场强E=越大，加速度越大，因为加速电压不变，所以最后的末速度大小不变，故B错误．

C、根据v=，电子获得的速率与两极板间的距离无关，仅与加速电压有关，故C正确．

D、由上可知D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，在平行板电容器正中有一个带电微粒．电键闭合后，该微粒恰好能保持静止．现将电键断开，能使该带电微粒向上运动打到上极板的做法是（　　）

A上移上极板M

B上移下极板N

C左移上极板M

D在N板上方紧贴N板插入一块玻璃（介电常数增大）

正确答案

C

解析

解：开始时，电键闭合，微粒保持静止，电场力和重力平衡；电键断开后，电容器的电量保持不变，要使微粒向上运动，需要增加电场力，即要增加电场强度；

根据电容定义公式C=、平行板电容器的决定公式C=、电势差与电场强度关系公式U=Ed得到：

E=；

A、B、根据E=，场强与极板间距d无关，故A、B均错误；

C、根据E=，左移上极板M，两个极板的正对面积S减小，故电场强度变大，电场力变大，故微粒向上加速，故C正确；

D、根据E=，在N板上方紧贴N板插入一块玻璃，介电常数增大，电场强度减小，电场力减小，故微粒向下加速，故D错误；

故选C．

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题型：简答题

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简答题

如图所示，C为中间插有电介质的电容器，a和b为其两极板，a板接地；P和Q为两竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球．P与b用导线相连，Q接地．开始时悬线静止在竖直方向，b带电后，悬线偏转了角度α．如何改变电容器使角α变大，至少举两例．

正确答案

解：由图可知，a板与Q板均接地，电势均0，b板与P板电势相等，故两电容器的电压相等，而且ab电容所带电量不变，要使悬线偏角α变大，小球所受的电场力增大，应使U增大，对电容器ab：由C=知，应减小电容器C的电容，对电容器C，由电容的决定式C=可知，可以通过增大a、b板间距离d、减小介电常量ɛ、减小a、b正对面积S来减小电容器的电容．

解析

解：由图可知，a板与Q板均接地，电势均0，b板与P板电势相等，故两电容器的电压相等，而且ab电容所带电量不变，要使悬线偏角α变大，小球所受的电场力增大，应使U增大，对电容器ab：由C=知，应减小电容器C的电容，对电容器C，由电容的决定式C=可知，可以通过增大a、b板间距离d、减小介电常量ɛ、减小a、b正对面积S来减小电容器的电容．

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题型：填空题

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填空题

一个电容器原来已经带电，如果使它所带的电荷量增加4.0×10-8C，测得电容器两极的电压增加20V，此电容器的电容C=______F．

正确答案

2×10-9

解析

解：电容C====2×10-9F；

故答案为：2×10-9．

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题型：填空题

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填空题

一个平行板电容器，电容为200pF，充电后两板间电压为100V，则电容器的带电量是______，保持电容器与电源相连，将两板间距离减半，则电容器的带电量是______．（1pF=10-12F）

正确答案

2×10-8C

4×10-8C

解析

解：根据电容的定义式得

Q=CU=200×10-12×100C=2×10-8C．

将两板间距离减半，即d减小，根据电容的决定式，知C变为原来的2倍，即C′=2C=400μF．

保持电容器与电源相连，则电容器两极板电压保持100V不变，

所以Q=C′U=400×10-12×100C=4×10-8C

故答案为：2×10-8C，4×10-8C．

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