专题1.8 电容器的电容-学易试题君之同步课堂帮帮帮2019-2020学年高二物理人教版（选修3-1）

第一章 静电场 第8节 电容器的电容 一、电容器 1．结构：电容器由两个彼此 又相距很近的导体构成。 2．种类：有纸质电容器、电解电容器、可变电容器、平行板电容器等。 3．电容器的充、放电 （1）充电：使电容器的两个极板分别带上 的过程。充电的过程是将 储存在电容器中的过程。 （2）放电：使电容器两极板上的电荷 的过程。放电的过程是将储存在电容器中的 转化为其他形式的能过程。 4．带电荷量：电容器 所带的电荷量的绝对值称为电容器所带的电荷量。 5．击穿电压，额定电压 （1）击穿电压：电容器所能承受的 。电容器的工作电压 击穿电压。 （2）额定电压：电容器长期工作时所能承受的 ，比击穿电压要 。 二、电容 1．定义：电容器所带的电荷量与电容器两极板间电势差的比值，叫做电容器的电容，用符号C表示。 2．定义式： 。 3．单位：在国际单位制中，电容的单位是 ，符号是 。 电容的常用单位还有微法（ ）和皮法（ ），它们之间的换算关系为 三、平行板电容器的电容 1．影响因素：平行板电容器的电容与两极板的正对面积成 ，与介质的 成正比，与两极板间的距离成 。 2．决定式： 。 式中是相对介电常数，S是两极板的正对面积，d是两极板间的距离，k为静电常量。 绝缘 等量异种电荷 电场能 中和 电场能 每一对极板 极限电压 低于 最大电压 低 法拉 F μF pF 正比 相对介电常数 反比 平行板电容器两类问题的分析 分类 充电后与电源的两极相连 充电后与电源的两极断开 不变量 U Q C Q（U） E 【例题】（2019·湖北沙市中学高三月考）如图所示，平行板电容器充电后与电源断开，两个极板为A、B，B板接地，A板带电量+Q，板间电场有一固定点P，若将B板固定，A板下移一些，或将A板固定，B板上移一些，在这两种情况中，下列说法正确的是 A．A板下移时，点的电场强度不变，点电势不变 B．A板下移时，点的电场强度不变，点电势升高 C．B板上移时，点的电场强度减小，点电势降低 D．B板上移时，点的电场强度不变，点电势降低 参考答案：AD 试题解析：AB、因为电容器充电后与电源断开，所以电容器两板所带电量不变，正对面积不变，A板下移时，根据推论可知，P点的电场强度不变；下极板接地，电势恒为零，P点与下板的距离不变，根据公式，P点与下板的电势差不变，则P点的电势不变，A正确B错误；CD、B板上移时，电容器两板所带电量不变，正对面积不变，B板上移时，根据推论可知，P点的电场强度不变；B板上移，P点与下极板间的距离减小，根据公式，P点与下板的电势差减小，而电容器间电场方向竖直向下，根据沿电场线方向电势降低可知P点的电势高于下板的电势，下板的电势为零，所以P点电势降低，C错误，D正确。 1．a、b两个电容器如图甲所示，图乙是它们的部分参数。由此可知，关于a、b两个电容器的下列说法正确的是 A．a、b两个电容器的电容之比为8:1 B．a、b两个电容器的电容之比为4:5 C．b电容器最多能容纳电荷0.1 C D．b电容器最多能容纳电荷1 C 2．（2019·河南高考模拟）图示电路中，直流电源给电容器充电，电容器两个极板带上了等量异种电荷。以下操作能使电容器两板间电压降低的是 A．保持开关S闭合，在电容器两板间插入介质 B．保持开关S闭合，减小两板距离 C．断开开关S，将电容器两极板错开一些 D．断开开关S，在电容器两板间插入介质 3．连接在电源两极上的平行板电容器，当两极板间距离减小时 A．电容器的电容C变小 B．电容器极板的带电荷量变小 C．电容器两极板间的电势差U变大 D．电容器两极板间的电场强度E变大 4．（2019·江苏高一期末）用如图所示实验装置探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连，电容器带电后与电源断开。下列说法中正确的有 A．上移左极板，静电计指针张角变小 B．右移左极板，静电计指针张角变大 C．在两极板间插入一课本，静电计指针张角变小 D．若教室内空气湿度较大，则实验现象不明显 5．如图，平行板电容器与电动势为E的电源连接，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。现将上极板竖直向上移动一小段距离，则 A．P点的电势将降低 B．极板带电荷量将增加 C．带电油滴的电势能将增大 D．带电油滴将竖直向上运动 6．（2019·福建龙岩二中高二月考）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式传感器，A为固