- 电容的定义式
- 共947题
一平行板电容器的电容为C,充电结束两极板间的电压为U,运用你所学的知识,判断下列哪一个可能是电容器充电完毕后所储存的电能的表达式( )
正确答案
解析
解:电容的单位为C,电压单位为V,而电能的单位为J;而由W=UIt可得,也可以为VAs=VC;
而物理公式的计算可以进行公式的运算,故A中单位为:V3/C;B中单位为C2/V3;C中单位为VC;D中单位为C2/V;
故电能的表达式为C;
故选:C.
一平行板电容器两极板间距为d,极板面积为S,电容为C.对此电容器充电后断开电源,当增加两极板间距时,电容器极板间( )
正确答案
解析
解:A、当增加两板间距时,由电容的决定式C= 得知,电容减小,故A错误,B正确.
C、电容器充电后断开电源后,其电量保持不变,则C= 分析得知,则有电场强度E=
=
=
,与极板间距无关,故C正确,D错误.
故选:BC.
某电容器的电容是30μF,额定电压为200V,击穿电压为400V,对于该电容器,下列说法中错误的是( )
正确答案
解析
解:
A、由C=可知,电压增大1V时,需要增加的电荷量为:△Q=△U=30×10-6×200C=3×10-5C,故A正确;
B、给电容器带1C的电荷,则由C=得:电压U=
=
×105V,故B错误;
C、由Q=CU可知,当电压达击穿电压时,电荷量达最多,最大值为:Qm=400×30×10-6=1.2×10-3C,故C错误;
D、两极板间能承受的最大电压为击穿电压400V,故D错误;
本题选错误的,故选:BCD.
如图所示的电路中,R1=6Ω,R2=12Ω,R3=4Ω,C=20μF,当开关S断开时,电源所释放的总功率为1.8W;当开关S闭合时,电源所释放的总功率为3W.求:
(1)电源的电动势和内电阻;
(2)闭合S时,电源的输出功率;
(3)S断开和闭合时,电容器所带的电荷量各是多少?
正确答案
解:(1)S断开时E=I1(R2+R3)+I1r…①
P1=EI1…②
S闭合时:E=I2(R3+)+I2r…③
P2=EI2④
由①②③④可得:E=4V
r=0.5Ω
I1=0.5A
I2=1A
(2)闭合S时,电源的输出功率为:P=I22R外=12×(1.5+)w=3.5w
(3)S断开时有:Q1=20×10-6×0.5×6C=6×10-5C
S闭合,电容器两端的电势差为零,则有:Q2=0
答:(1)电源的电动势为4V,内阻为0.5Ω.
(2)闭合S时,电源的输出功率等于3.5W.
(3)S断开和闭合时,电容器所带的电荷量各是6×10-5C、0.
解析
解:(1)S断开时E=I1(R2+R3)+I1r…①
P1=EI1…②
S闭合时:E=I2(R3+)+I2r…③
P2=EI2④
由①②③④可得:E=4V
r=0.5Ω
I1=0.5A
I2=1A
(2)闭合S时,电源的输出功率为:P=I22R外=12×(1.5+)w=3.5w
(3)S断开时有:Q1=20×10-6×0.5×6C=6×10-5C
S闭合,电容器两端的电势差为零,则有:Q2=0
答:(1)电源的电动势为4V,内阻为0.5Ω.
(2)闭合S时,电源的输出功率等于3.5W.
(3)S断开和闭合时,电容器所带的电荷量各是6×10-5C、0.
(2015秋•南充校级期中)一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地.在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点,如图所示.若保持负极板不动.将正极板移到图中虚线位置,则( )
正确答案
解析
解:A、由题意知:平行板电容器充电后与电源断开,电容器的带电量Q不变,故A正确;
B、板间距离减小,根据电容的决定式知电容C增大.由公式U=知,板间电压U变小.故B错误;
C、由推论公式E=E=分析,可知板间电场强度E不变,故C错误;
D、则由U=Ed知,P与负极板间的电势差不变,则P点的电势不变,正电荷在P点的电势能ɛ不变.故D错误.
故选:A.
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