版选修3_1.doc

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1、1电容器的电容1根据电容器的电容的定义式 C ，可知( )QUA电容器带的电荷量 Q 越多，它的电容 C 就越大B电容器两极板之间的电势差 U 越大，它的电容 C 就越小C电容器的电容大小与电容器的带电情况无关D电容器不带电时，其电容为零解析：选 C 根据电容 C 与 Q、 U 无关，故 A、B 错误；电容是反映电容器容纳电荷本领大小的物理量，由电容器本身决定， C 与 Q 无关，故 C 正确；电容器不带电时，其电容不为零，故 D 错误。2用两节相同的电池分别给两个原来不带电的电容器 C1和 C2充电，已知 C1 C2。当达到稳定状态时，两电容器每板的带电荷量分别为 Q1和 Q2，则( )A

2、Q1 Q2B Q1 Q2C Q1 Q2D无法确定 Q1与 Q2的大小关系解析：选 B 相同的电池，则电压相同，故根据 Q CU 可知电容越大，充电量越大，即 Q1 Q2，B 正确。3多选对于水平放置的平行板电容器，下列说法中正确的是( )A将两极板的间距加大，电容将增大B将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小C在下极板的内表面上放置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大D在下极板的内表面上放置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的铝板，电容将增大解析：选 BCD 影响平行板电容器电容大小的因素有：随正对面积的增大而增大；随两极板间距离的增大而减小；在两极板间放入电介质，电容

3、增大。由此可知 B、C 选项正确。对 D 选项，实际上是减小了平行板的间距，所以 D 也对。4两块完全相同的金属板平行放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示。则( )A电容器所带的电荷量是指两极板所带电荷量的代数和B闭合 S 后电容器充电过程充电电流逐渐增大2C保持 S 接通，在两极板间插入一块电介质，则极板所带电荷量减小D断开 S，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小解析：选 D 电容器两极板所带电荷量的电性相反，但电容器所带电荷量指其中一块极板所带电荷量的绝对值，A 错误；闭合 S 后电容器充电过程充电电流逐渐减小，故 B 错误；根据 C 可知，在两极板之间插入电介质，电

4、容 C 将增大，由 Q CU 可知电荷量 rS4 kd增加，故 C 错误；断开开关 S，则电容器带电量 Q 不变，减小两极板距离，则电容将增大，据 U 可知，电压减小，故 D 选项正确。QC5多选如图所示，平行板电容器和恒定直流电源相连，箭头表示电流方向。下列说法正确的有( )A电容器正在充电B电容器正在放电C电容器两板间距离可能正在变大D电容器两板间距离可能正在变小解析：选 AD 平行板电容器和恒定直流电源相连，电容器两端电压不变，箭头表示电流方向，则电容器正在充电，故 A 正确，B 错误；电容器正在充电，电容器两板所带电量增大，电容器的电容增大，所以电容器两板间距离可能正在变小，故 D 正

5、确，C 错误。6多选如图所示，平行板电容器的两极板 A、 B 接在电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合 S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为 ，下列说法中正确的是( )A保持 S 闭合，将 A 板向 B 板靠近，则 增大B保持 S 闭合，将 A 板向 B 板靠近，则 不变C断开 S，将 A 板向 B 板靠近，则 增大D断开 S，将 A 板向 B 板靠近，则 不变解析：选 AD 保持 S 闭合，则电容器两极板间的电压不变，由 E 可知，当 A 板向 BUd板靠近时， E 增大，小球所受电场力增大， 增大，A 正确，B 错误；断开 S，则两板带电荷量不变，由 Q CU E 可知，

6、将 A 板向 B 板靠近，并不改变板间电场强度， rSU4 kd rS4 k小球所受的电场力不变，故 不变，D 正确，C 错误。7.如图所示，平行板电容器与一个恒压直流电源连接，下极板通过 A 点接地，一带正电小球被固定于 P 点，现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则( )3A平行板电容器的电容将变大B静电计指针张角变小C电容器的电荷量不变D带电小球的电势能将增大解析：选 D 根据 C 知，下极板竖直向下移动一小段距离，即 d 增大，则电容 rS4 kd减小，故 A 错误。静电计测量的是电容器两端的电势差，因为电容器始终与电源相连，则电势差不变，所以静电计指针张角不变，故 B 错

7、误。下极板竖直向下移动一小段距离，电容减小，根据电容的定义式 C ，电容器与电源保持相连，则 U 不变，当 C 减小，则 Q 也QU减小，故 C 错误。电势差不变， d 增大，则由公式 E 分析得知板间电场强度减小， P 点Ud与上极板间的电势差减小，而 P 点的电势比上极板低，上极板的电势不变，则 P 点的电势增大，因为带电小球带正电荷，则小球的电势能增大，故 D 正确。8多选如图所示，将平行板电容器与电池组相连，两板间的带电油滴恰好处于静止状态。若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则( )A电容器带电荷量不变B油滴仍静止C电流计中有 a b 的电流D电流计中有 b a 的电流解析：选 B

8、C 将两板缓慢地错开一些，两板正对面积减小，根据电容的决定式 C，知电容减小，而电压不变，由 Q CU 可知，电容器带电荷量减小，故 A 错误。由于 rS4 kd板间电压和板间距离不变，则板间场强不变，油滴所受电场力不变，仍处于静止状态，故B 正确。电容器带电荷量减小，处于放电状态，而电容器上极板带正电，下极板带负电，电路中形成逆时针方向的电流，则电流计中有 a b 的电流，故 C 正确，D 错误。9如图所示，平行板电容器与电动势为 E 的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的 P 点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则( )A带电油滴

9、将沿竖直方向向上运动B P 点的电势将降低C带电油滴的电势能将减小D若电容器的电容减小，则极板带电荷量将增大解析：选 B 将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，由于电容器两板间4电压不变，根据 E 得知板间场强减小，油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动，故UdA 错误。场强 E 减小，而 P 点与下极板间的距离不变，则由公式 U Ed 分析可知， P 点与下极板间电势差将减小，而 P 点的电势高于下极板的电势，则知 P 点的电势将降低，故 B 正确。由带电油滴原来处于平衡状态可知，油滴带负电， P 点的电势降低，则油滴的电势能将增大，故 C 错误。根据 Q CU，由于电势差不变，电容

10、器的电容减小，故带电荷量减小，故 D 错误。10.如图所示，水平放置的平行板电容器，闭合开关与稳压直流电源连接，下板固定，当上板在 AB 位置时，一个带电油滴刚好静止在电容器的中点，现在断开开关，使上板在 AB 位置与 A B位置之间上下往复移动，以下关于带电油滴的运动描述正确的是( )A油滴在电容器两极板间上下往复运动B油滴始终向下极板运动最后到达下极板C油滴始终处于静止状态D上板向上移动时，油滴做加速运动；上板向下移动时，油滴做减速运动解析：选 C 带电油滴刚好悬浮静止在电容器的中点，说明油滴所受重力和电场力等大反向，即 qE mg。当上板在 AB 位置与 A B位置之间上下往复移动时，不

11、管上板在哪个位置(除 AB 位置外)，两极板的带电荷量 Q 为定值，板间的电场强度为 E 不变Ud 4 kQ rS化，所以总有 qE mg，油滴所受的合力仍为零，始终处于静止状态。11有一个充电的平行板电容器，两极板间的电压为 3 V，现设法使它的电荷量减少3104 C，于是其板间的电压降为原来的 ，如果再使它的带电荷量增加，当板间的电压13增加到 16 V 时，它的带电荷量为元电荷的多少倍？解析：根据 C 知： C F1.510 4 F。电压增加到 16 V 时，所QU Q U 310 42带电荷量 Q CU1.510 4 16 C2.410 3 C。带电荷量为元电荷的倍数： n 1.510

12、 16。2.410 31.610 19答案：1.510 1612如图所示，水平放置的两平行金属板 A、 B 相距为 d，电容为 C，开始两板均不带电， A 板接地且中央有孔，现将带电荷量为 q、质量为 m 的带电液滴一滴一滴地从小孔正上方 h 高处无初速度地滴下，落向 B 板后电荷全部传给 B 板。5(1)第几滴液滴在 A、 B 间做匀速直线运动？(2)能够到达 B 板的液滴不会超过多少滴？解析：(1)设第 n 滴恰在 A、 B 间做匀速直线运动，则这时电容器的带电荷量为( n1)q，对第 n 滴液滴，根据它的受力平衡得： qE mg， E Ud QCd n 1 qCd解得： n 1。mgCdq2(2)当到达 B 板的液滴增多时，电容器带电荷量 Q 增大，两板间电压也增大；当某带电液滴到达 B 板速度恰好为零时，该液滴将返回，在 OB 间往复运动。设能够到达 B 板的液滴不会超过 n，由动能定理有： qU mg(h d)， q mg(h d)，n qC解得： n 。mgC h dq2答案：(1) 1 (2)Cdmgq2 mgC h dq2