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授课提示:对应学生用书第109页
[基础达标练]
1.下列关于电容器及其电容的叙述正确的是( )
A.任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体,就组成了电容器,跟这两个导体是否带电无关
B.电容器所带的电荷量是指两个极板所带电荷量的代数和
C.电容器的电容与电容器所带电荷量成反比
D.一个固定电容器的电荷量增加ΔQ=1.0×10-6 C时,两板间电压升高10 V,则电容器的电容无法确定
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正确;电容器所带的电荷量指任一极板电荷量的绝对值,B错误;电容器的电容由电容器结构决定,不随带电荷量的变化而变化,C错误;由C==可求得电容器的电容,D错误。
答案:A
2.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.该电容器所带电荷量的变化量为0.2 C
解析:由Q=CU知,U降低,Q减小,故为放电过程,A错,B对;由C== F=5×10-3 F,可知C错;ΔQ=CΔU=5×10-3×4 C=0.02 C,D错。
答案:B
3.一个平行板电容器,若增大加在它两极板间的电压,则电容器的( )
A.带电荷量增加,带电荷量与所加电压的比值增大
B.带电荷量不变,带电荷量与所加电压的比值变小
C.带电荷量增加,带电荷量与所加电压的比值不变
D.带电荷量不变,带电荷量与所加电压的比值不变
解析:公式C=为电容的决定式,电容器两端的电压和电荷量的变化对电容没有影响,根据C=可知U增大且C不变(带电荷量与所加电压的比值不变)时,Q增大,C正确。
答案:C
4.两块平行金属板,挨得很近且不相连。给两板带上等量异号电荷后,两极板间便有了电压,为了使两板电压加倍,而板间场强减半,可采用的办法有( )
A.两板电荷量加倍,而距离变为原来4倍
B.两板电荷量加倍,而距离变为原来2倍
C.两板电荷量减半,而距离变为原来4倍
D.两板电荷量减半,而距离变为原来2倍
解析:两板间电场强度:E===,两板间电压:U==,由电场强度和电压与电荷量和两板距离的关系式可知,C正确,A、B、D错误。
答案:C
5.一个空气平行板电容器,极板间距离为d,正对面积为S,充以电荷量Q后,两极板间电压为U,为使电容器的电容加倍,可采用的办法是( )
A.将电压变为
B.将带电荷量变为2Q
C.将极板正对面积变为2S
D.将两极板间充满电介质
解析:电容器的电容和电容器极板上的电荷量、电压无关,所以A、B错误;根据公式C=可知C正确;电介质的介电常数为空气的2倍才可以,D错误。
答案:C
6.(多选)一平行板电容器充电后,把电源断开,再用绝缘工具将两板距离拉开一些,则( )
A.电容器的带电荷量增加
B.电容增大
C.电容器电压增大
D.两板间电场强度不变
解析:平行板电容器充电后,把电源断开,其电荷量不变,故A错误;根据电容的决定式C=,可知电容与板间距离成反比,当把两金属板拉开一些距离时,电容减小,故B错误;Q不变,C减小,由电容的定义式C=,可知电容器电压增大,故C正确;由电容的决定式C=,电容的定义式C=,场强的定义式E=,联立可得E=,可知E与d无关,所以板间场强不变,故D正确。
答案:CD
7.图为一只“极距变化型电容式传感器”的部分构件示意图。当动极板和定极板之间的距离d变化时,电容C便发生变化,通过测量电容C的变化就可知道两极板之间距离d的变化情况。在下列图中能正确反映C与d之间变化规律的图像是( )
解析:由平行板电容器电容的决定式C=可知,电容C与两极板之间距离d成反比,在第一象限,反比例函数图像是双曲线的一支,选项A正确。
答案:A
8.如图所示为某电容传声器结构示意图,当人对着传声器讲话时,膜片会振动。若某次膜片振动时,膜片与极板距离减小,则在此过程中( )
A.膜片与极板间的电容变小
B.极板的带电荷量增大
C.膜片与极板间的电场强度变小
D.电阻R中无电流通过
解析:膜片振动时,电容器两极板间的距离减小,根据C=可知电容增大,由于两极板间的电压恒定,根据C=可知Q增大,处于充电状态,电阻R中有电流通过,A、D错误,B正确;根据E=可知,U恒定d减小时,E增大,C错误。
答案:B
[能力提升练]
9.(多选)如图所示,电路中的A、B为两块竖直放置的金属板,C是一只静电计,开关S闭合后,静电计指针张开一个角度,下述做法可使静电计指针张角增大的是( )
A.使A、B两板靠近一些
B.使A、B两板正对面积减小一些
C.断开S后,使B板向右平移一些
D.断开S后,使A、B正对面积减小一些
解析:静电计显示的是A、B两极