高中物理 静电场三课后检测1Word下载.docx

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4.对于水平放置的平行板电容器，下列说法中错误的是（　　）

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

5．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，下列说法中正确的是（　　）

A．为使它的两极板间的电压增加1V，所需要的电荷量是3×

10－5C

B．给电容器1C的电荷量，两极板间的电压为3×

10－5V

C．该电容器能容纳的电荷量最多为6×

10－3C

D．该电容器两极板间能承受的最大电压为200V

6．对于给定的电容器，如图所示，是描述电容C、所带电荷量Q、电势差U之间的相互关系的图线，正确的是（　　）

7．（多选）有一个正放电的电容器，若使它的电荷量减少3×

10－6C，其电压降为原来的，则（　　）

A．电容器原来带的电荷量是9×

10－6C

B．电容器原来带的电荷量是4.5×

C．电容器原来的电压可能是5V

D．电容器原来的电压可能是5×

10－7V

8．传感器是自动控制设备中不可缺少的元件，已经渗透到宇宙开发、环境保护、交通运输以及家庭生活等各种领域。

如图所示为几种电容式传感器，其中通过改变电容器两极板正对面积而引起电容变化的是（　　）

9.当一个电容器所带电荷量为Q时，两极板间的电势差为U，如果所带电荷量增大为2Q，则（）

A．电容器的电容增大为原来的2倍，两极板间电势差保持不变

B．电容器的电容减小为原来的倍，两极板间电势差保持不变

C．电容器的电容保持不变，两极板间电势差增大为原来的2倍

D．电容器的电容保持不变，两极板间电势差减少为原来的倍

10.两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一平行板电容器，接入电路，闭合开关S，电源即给电容器充电．则（　　）

A．保持S闭合，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小

B．保持S闭合，在两极板间插入一块介质，则极板上的电荷量增大

C．断开S，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小

D．断开S，在两极板间插入一块介质，则两极板间的电势差增

11．（多选）传感器是一种采集信息的重要器件．如图所示，是一种测定压力的电容传感器．当测定压力F作用于可动膜电极上时，可使膜片产生形变，引起电容变化，将电容器、灵敏电流计和电源串联成闭合电路．那么（　　）

A．当F向上压膜片电极时，电容将减小

B．当F向上压膜片电极时，电容将增大

C．若电流计有示数，则压力F发生变化

D．若电流计有示数，则压力F不发生变化

12．如图所示，一平行板电容器接在U＝12V的直流电源上，电容C＝3.0×

10－10F，两极板间距离d＝1.20×

10－3m，取g＝10m/s2，求：

（1）该电容器所带电荷量。

（2）若板间有一带电微粒，其质量为m＝2.0×

10－3kg，恰在板间处于静止状态，则微粒带电荷量为多少？

带何种电荷？

13.如图所示，两平行的金属板间的电场是匀强电场，电场强度大小为E＝1.0×

104V/m，两板相距1.0cm，B板接地，C点与A板相距0.40cm。

（1）求A、C间的电势差UAC和C点的电势φC各为多少；

（2）将电荷量为q＝－1.0×

10－12C的点电荷置于C点，其电势能Ep为多少？

提升题组

14．如图所示为某一电容器中所带电量和两端电压之间的关系图线，若将该电容器两端的电压从40V降低到36V，对电容器来说正确的是（　　）

A．是充电过程

B．是放电过程

C．该电容器的电容为5.0×

10－2F

D．电容器的电量变化量为0.20C

15.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（　　）

A．带电油滴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

16.（多选）传感器是指将非电学量（如速度、温度、压力等）的变化转换为电学量变化的一种元件，在自动控制中有着广泛应用．如图所示是一种测定液面高度的电容式传感器的示意图，金属芯线外面有一层不导电的电介质，把金属芯线插入导电液体中（芯线与导体绝缘），金属芯线与导电液体形成一个电容器，从指示器显示的电容的大小的变化就能反映液面的升降情况，两者的关系是（　　）

A．C增大表示h增大B．C增大表示h减小

C．C减小表示h减小D．C减小表示h增大

17．用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图所示）。

设若两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ.实验中，极板所带电荷量不变，若（　　）

A．保持S不变，增大d，则θ变大

B．保持S不变，增大d，则θ变小

C．保持d不变，减小S，则θ变小

D．保持d不变，减小S，则θ不变

18.如图所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差U，现使B板带电，则下列判断正确的是（　　）

A．增大两极之间的距离，指针张角变大

B．将A板稍微上移，静电计指针张角将变大

C．若将玻璃板插入两板之间，则静电计指针张角变大

D．若将A板拿走，则静电计指针张角变为零

19．（多选）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（电荷量很小）固定在P点，如图所示，以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，EP表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（　　）

A．U变小，E不变B．E变大，EP变大

C．U变小，EP不变D．U不变，EP不变

20.如图所示，在水平放置的已经充电的平行板电容器之间，有一带负电的油滴处于静止状态。

若某时刻油滴的电荷量开始减小（质量不变），为维持该油滴原来的静止状态，应（　　）

A．给平行板电容器继续充电，补充电荷量

B．让平行板电容器放电，减少电荷量

C．使两极板相互靠近些

D．使两极板相互远离些

21.如图所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ（　　）

A．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ不变

B．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ增大

C．断开S，将A板向B板靠近，则θ减小

D．断开S，将A板向B板靠近，则θ增大

22.如图所示，已知平行板电容器两极板间距离d＝4mm，充电后两极板电势差为120V．A板带正电，若它的电容为3μF，且P到A板距离为1mm.求：

（1）每一板的带电荷量；

（2）一个电子在P点具有的电势能；

（3）一个电子从B板出发到A板获得的动能；

（4）两板间的电场强度。

23．如图所示，带负电的小球静止在水平放置的平行板电容器两板间，距下板0.8cm，两板间的电势差为300V，如果两板间电势差减小到60V，则带电小球运动到极板上需多长时间？

24．如图所示，水平放置的平行板电容器的两极板M、N，接上直流电源。

上极板M的中央有一小孔A，在A的正上方h＝20cm处的B点，有一小油滴自由落下．已知小油滴的电量Q＝－3.5×

10－14C，质量m＝3.0×

10－9kg.当小油滴即将落到下极板时，速度恰为零．（不计空气阻力，g＝10m/s2）求：

（1）两极板间的电场强度E；

（2）两极板间的电势差U；

（3）设平行板电容器的电容C＝4.0×

10－12F，则该电容器带电量Q是多少？

25.如图所示，两块水平放置的平行金属板a、b，相距为d，组成一个电容为C的平行板电容器，a板接地．a板的正中央有一小孔B，从B孔正上方h处的A点，一滴一滴地由静止滴下质量为m、电荷量为q的带电油滴，油滴穿过B孔后落到b板，把全部电荷量传给b板，若不计空气阻力及板外电场．问：

（1）第几滴油滴将在a、b板间做匀速直线运动？

（2）能到达b板的油滴不会超过多少滴？

答案与解析

1.【答案】BD

【解析】电容器既然是储存电荷的容器，它里面有无电荷不影响其储存电荷的能力，A错误，B正确；

电容器所带的电荷量指任一极板电荷量的绝对值，若求两极板电荷量的代数和，则恒为零，C错误；

电容器的充、放电伴随能量转化，D正确。

2.【答案】D

【解析】电容是电容器的固有属性，根据电容定义C＝，电容的物理意义是指电容器两极板间的电压每改变1V时所改变的电荷量的多少，电容C不表示电容器容纳或已容纳电荷量的多少。

3.【答案】D

【解析】电容器的电容等于100μF，与所加电压和所带电荷量无关，50V电压为最大电压。

4.【答案】A

5.【答案】A

【解析】由ΔQ＝C·

ΔU＝30×

10－6×

1C＝3×

10－5C，A对；

由U＝＝V＝3.3×

104V，电容器被击穿，B错；

击穿电压为400V表示能承受的最大电压为400V，最大电荷量Q＝CU＝3×

10－5×

400C＝1.2×

10－2C，C、D错。

6.【答案】AD

【解析】在电容定义式C＝中，C由电容器结构决定，与Q、U无关，A正确，B、C均错误，Q与U成正比，D正确。

7.【答案】BC

【解析】由C＝可得＝，解得Q＝4.5×

10－6C，故B正确；

当U1＝5V时，C1＝＝F＝0.9μF；

当U2＝5×

10－7V时，C2＝＝F＝9F．这么大的电容可以说在哪里都没有，F的单位非常大，一般的电容都是μF以及pF.故电压不可能为5×

10－7V．故正确答案为BC。

8.【答案】BD

【解析】A选项改变的是介质，B、D选项改变的是正对面积，C选项改变的是两板间的距离，故B、D正确。

9.【答案】C

【解析】由于电容器的内部结构不变，故其电容也不变．由电容的定义式可知，当所带的电荷量增大为2Q时，两极板间的电压也相应增大为2U，故本题应选C。

10.【答案】BC

11.【答案】BC

【解析】利用C＝，Q＝CU来分析．U不变，向上压膜则d减小，C增大，Q增大，为充电过程．d增加，C减小，Q减小，为放电过程。

12.【答案】

（1）3.6×

10－9C　

（2）2.0×

10－6C　负电荷

【解析】

（1）由公式C＝得：

Q＝CU＝3.0×

10－10×

12C＝3.6×

10－9C。

（2）若带电微粒恰在极板间静止，则qE＝mg，而E＝，

则q＝＝C＝2.0×

10－6C，微粒带负电荷。

13.【答案】

（1）40V　60V　

（2）－6×

10－11