- 平行板电容器的电容
- 共18题
3．如图所示的电路中，Ro为热敏电阻（温度降低电阻增大），C为平行金属板，M点接地。闭合开关S，待电路稳定后，C中央有一带电液滴刚好静止。下列各项单独操作，可能使带电液滴向下运动的是（ ）
正确答案
解析
A、开关S断开，电容器两板间电压为电源电动势，故电压增大，电场增强，故液滴受到的电场力大于重力，带电液滴向上运动，故A错误．
B、仅把R1的滑动端向上滑动时，电路的电阻减小，电流增大，那么电容器两端电压减小，因此油滴所受的电场力变小，带电液滴向下运动．故B正确．
C、将R0加热电阻减小，电路中电流增加，R两端电压增大，电容器极板间的电压增大，电场增强，故液滴受到的电场力大于重力，带电液滴向上运动．故C错误．
D、若C的上极板略向下平移，仅把两极板A、B间距离减小，不改变电路的电阻，则不改变电路的电流，由E=U/d分析知，板间场强增大，油滴所受的电场力增大，则油滴向上运动，故D错误。
考查方向
本题主要考查电路的动态分析
解题思路
根据电容大小的因素分别逐一判断
易错点
影响电容大小的因素
知识点
8．如图所示，平行板电容器两极板水平放置，一电容为C。电容器与一直流电源相连，初始时开关闭合，极板间电压为U，两极板间距为d，电容器储存的能量
A保持开关闭合，只将E极板下移了
B保持开关闭合，只将上极板下移
C断开开关后，将上极教板上移
D断开开关后，将上极板上移
正确答案
解析
A、保持开关闭合，电压不变，仅将上极板下移
的过程中，极板距离减小，根据场强公式可知电场强度增大，电场力增大，带电油滴做曲线运动，故A错误；
B、保持开关闭合，仅将上极板下移
开始油滴沿直线运动，则
CD、开始时电容器储存的能量为
考查方向
带电粒子在匀强电场中的运动
解题思路
带电油滴受到重力和电场力处于平衡，当电场强度增大时，液滴将会向上运动．电容器始终与电源相连，两端的电压不变，电容器与电源断开，所带的电量不变，根据动态分析判断电场强度的变化.
易错点
掌握电容器始终与电源相连，两端的电压不变，电容器与电源断开，所带的电量不变.
知识点
电容器是一种重要的电学元件，基本工作方式就是充电和放电。由这种充放电的工作方式延伸出来的许多电学现象，使得电容器有着广泛的应用。如图1所示，电源
31．闭合开关S，电源向电容器充电。经过时间t，电容器基本充满。
a．求时间t内通过R的平均电流
b．请在图2中画出充电过程中电容器的带电量q随电容器两极板电压u变化的图像；并求出稳定后电容器储存的能量E0；
32．稳定后断开开关S。将电容器一极板固定，用恒力F将另一极板沿垂直极板方向缓慢拉开一段距离x，在移动过程中电容器电量保持不变，力F做功为W；与此同时，电容器储存的能量增加了ΔE。请推导证明：W = ΔE。要求最后的表达式用已知量表示。
正确答案
a、平均电流 
b、
解析
a. 设充电完毕电容器所带电量为Q，即时间t内通过电阻R的电量，此时电容器两端电
压等于电源的电动势
根据电容的定义 
根据电流强度的定义 
解得平均电流 
b．根据
由图像可知，图线与横轴所围面积即为电容器储存的能量，
如图2中斜线部分所示
由图像求出电容器储存的电能 
解得 
考查方向
电容
解题思路
a、根据电容的定义式和电流的定义式就可以求出平均电流；
b、由图像的斜率计算
易错点
结合数学知识画出图像
正确答案
设两极板间场强为
根据
作用力为恒力。两板间的相互作用可以看作负极板电荷处于正极板电荷产生的电场中，可知两板间
的相互作用力 
缓慢移动时有
根据功的定义有
代入已知量得出 
电容器增加的能量 
代入已知量得出 
所以
解析
设两极板间场强为
根据
作用力为恒力。两板间的相互作用可以看作负极板电荷处于正极板电荷产生的电场中，可知两板间
的相互作用力
缓慢移动时有
根据功的定义有
代入已知量得出
电容器增加的能量
代入已知量得出
所以
考查方向
功；电场强度与电势间的关系
解题思路
由物理知识和数学知识结合分析计算
易错点
认真计算
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