第二章 第5节 科学探究：电容器（课时作业）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理必修第三册同步导学案（鲁科版）

[A组　素养达标] 1．对于两个电容不同的电容器，下列说法正确的是(　　) A．电容大的电容器带电荷量一定比较多 B．电容大的电容器两板间的电势差一定比较大 C．由C＝知， 电容器所带电荷量Q只要不断增大，U可无限增大 D．在相同电压作用下，带电荷量多的电容器的电容比较大 解析：电容的大小与电容器两端的电压及电容器所带的电荷量无关，故A错误；根据公式C＝知，在相同电压作用下，带电荷量多的电容器的电容比较大，故D正确． ，因此电容大的电容器两板间的电势差不一定比较大，故B错误；超过击穿电压，电容器将被损坏，故C错误；根据公式C＝得，电势差U＝ 答案：D 2．电容器是储存电荷和电能的元件，在实际中有广泛的应用．图示为手机充电宝内部的部分简化电路，电路中表示电容器的符号是(　　) A．甲　　　　B．乙　　　　C．丙　　　　D．丁 解析：由图可知，甲为电源，乙为定值电阻，丁为可变电阻，丙为电容，故C正确，A、B、D错误． 答案：C 3．(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．电容器两板间距离一定正在变大 D．电容器两板间距离可能正在变小 解析：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，电容器两板所带电荷量增大，电容器的电容可能增大，所以电容器两板间距离可能正在变小，故D正确，C错误． 答案：AD 4．一个电容器带电荷量为Q时，两极板间电压为U，若使其带电荷量增加4.0×10－7 C时，它两极板间的电势差增加20 V，则它的电容为(　　) A．1.0×10－8 F B．2.0×10－8 F C．4.0×10－8 F D．8.0×10－8 F 解析：C＝ F＝2.0×10－8 F，故选项B正确． ＝ 答案：B 5．如图所示，为某一电容器中所带电荷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40 V 降低到36 V，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5.0×10－2 F D．该电容器的电荷量的变化量为0.2 C 解析：由Q＝CU知，U降低，Q减小，故为放电过程，A错误，B正确；由C＝ F＝5×10－3 F，可知C错误；ΔQ＝CΔU＝5×10－3×4 C＝0.02 C，D错误． ＝ 答案：B 6．(多选)如图所示为“研究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置，以下说法正确的是(　　) A．A板与静电计的指针带的是异种电荷 B．甲图中将B板上移，静电计的指针偏角增大 C．乙图中将B板左移，静电计的指针偏角不变 D．丙图中将电介质插入两板之间，静电计的指针偏角减小 解析：静电计指针与A板连为一个导体，带电性质相同，选项A错误；根据C＝，B板上移，S减小，C减小，Q不变，U增大，选项B正确；B板左移，d增大，C减小，U增大，选项C错误；插入电介质，εr增大，电容C增大，U减小，选项D正确． ，C＝ 答案：BD 7．平行板电容器充电后断开电源，将其中一块金属板沿远离另一极板的方向平移一小段距离．下列表示此过程中电容器两极板间电场强度E随两极板间距离d的变化关系图像正确的是(　　) 解析：由于平行板电容器充电后断开电源，电容器所带电荷量保持不变，两极板间电场强度E＝，E不随两极板间距离d的变化而变化，C正确，A、B、D错误． ＝＝ 答案：C 8.如图所示，平行板电容器的两个极板A、B水平放置且接在电压为60 V的恒压电源正、负极上，两极板间距为3 cm，电容器带电荷量为6×10－8 C，A极板接地．求： (1)平行板电容器的电容； (2)平行板电容器两板之间的电场强度； (3)距B板2 cm的M点处的电势． 解析：(1)平行板电容器的电容 C＝ F＝1×10－9 F.＝ (2)两板之间为匀强电场，则E＝ V/m＝2×103 V/m，方向竖直向下． ＝ (3)M点距A板间距离为dAM＝d－dBM＝1 cm A与M间电势差UAM＝EdAM＝20 V 又UAM＝φA－φM，φA＝0，可得φM＝－20 V. 答案：(1)1×10－9 F　(2)2×103 V/m　方向竖直向下　(3)－20 V [B组　素养提升] 9．(多选)如图所示，竖直放置的平行板电容器与定值电阻R、电源E相连，用绝缘细线将带电小球q悬挂在极板间，闭合开关 S后细线与竖直方向夹角为θ.则有(　　) A．保持开关S闭合，将A板向右平移，θ不变 B．保持开关S闭合，将A板向左平移，θ变小 C．断开开关S，将A板向右平移，θ不变 D．断开开关S，将A板向右平移，θ变小 解析：保持开关S闭合，电容器两端的电势差不变，将A板向右平移，d减小，则电场强度增大