课时作业(7)电容器与电容（Word练习）-【优化指导】2022-2023学年新教材高中物理必修第三册（粤教版2019）

课时作业(7)　电容器与电容 [对应学生用书P159] 1．某一电容器的标注是“400 V　22 μF”(如图)，则下列说法正确的是(　　) A．该电容器可在400 V以下电压时正常工作 B．该电容器只能在400 V电压时正常工作 C．电压是200 V时，电容是11 μF D．使用时只需考虑工作电压，不必考虑电容器的引出线与电源的哪个极相连 A　[每一个电容器都有它的耐压值，电容器可以在耐压值及其以下正常工作，A正确，B错误；电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，是由电容器本身的性质决定的，所以电容不变，C错误；有的电容器是有极性的，分正负极，D错误．] 2．如图所示，心脏除颤器用于刺激心脏恢复正常的跳动，它通过皮肤上的电极板使电容器放电．已知某款心脏除颤器可以在一分钟内使电容为70 μF的电容器充电到5 000 V，存储875 J能量，抢救病人时电容器中一部分能量在2 ms脉冲时间通过电极板放电进入身体，此脉冲的平均功率为100 kW.下列说法正确的是(　　) A．电容器放电过程中电压不变 B．电容器充电至2 500 V时，电容为35 μF C．电容器充电至5 000 V时，电荷量为35 C D．电容器所释放出的能量约占存储总能量的23% D　[电容器放电过程，电荷量减少，电压减小，A错误；电容不随电压、电荷量的变化而变化，B错误；由C＝知Q＝CU＝70×10－6×5×103 C＝0.35 C，C错误；由η＝知，η＝×100%≈23%，D正确．] 3．如图所示为测定压力的电容式传感器，将传感器、灵敏电流表(零刻度在中间)、电阻和电源串联成闭合回路，当压力F作用于可动膜片电极上时，膜片发生形变，引起电容的变化，导致灵敏电流表指针偏转，在对膜片开始施加压力使膜片电极从图中的虚线推到图中实线位置并保持固定的过程中，灵敏电流表指针偏转情况为(电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏)(　　) A．向右偏到某一刻度后回到零刻度 B．向左偏到某一刻度后回到零刻度 C．向右偏到某一刻度后不动 D．向左偏到某一刻度后不动 A　[压力F作用时，极板间距d变小，由C＝，得电容器电容C变大，又根据Q＝CU，极板带电荷量变大，所以电容器处于充电状态，灵敏电流表中有由正接线柱流入的电流，所以指针将右偏；极板保持固定后，充电结束，指针回到零刻度．故A正确．] 4．利用电容式传感器可检测矿井渗水，及时发出安全警报，从而避免事故；如图所示是一种通过测量电容器电容的变化来检测矿井中液面高低的仪器原理图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体(矿井中含有杂质的水)，A、C构成电容器．已知灵敏电流表G的指针偏转方向与电流方向的关系：电流从哪侧流入电流表则电流表指针向哪侧偏转．若矿井渗水(导电液体深度增大)，则电流表(　　) A．指针向右偏转，A、C构成的电容器处于充电状态 B．指针向左偏转，A、C构成的电容器处于充电状态 C．指针向右偏转，A、C构成的电容器处于放电状态 D．指针向左偏转，A、C构成的电容器处于放电状态 B　[由题图可知，液体与导体芯构成了电容器，两极板间距离不变，液面变化时只有正对面积发生变化，则由C＝可知，当液面升高时，正对面积S增大，故电容增大，再依据C＝和两极板间电势差不变，可知电容器的电荷量增大，因此电容器处于充电状态，因此指针向左偏转，故A、C、D错误，B正确．] 5．传感器是把非电学物理量(如位移、速度、压力、角度等)转换成电学物理量(如电压、电流、电荷量等)的一种元件．下图所示中的甲、乙、丙、丁是四种常见的电容式传感器，下列说法正确的是(　　) 甲　　　　　　　　　乙 丙　　　　　　　　　丁 A．甲图中两极板间的电压不变，若电荷量增加，可判断出θ变大 B．乙图中两极板间的电压不变，若电荷量减少，可判断出h变大 C．丙图中两极板间的电压不变，若有电流流向传感器的正极，则F变大 D．丁图中两极板间的电压不变，若有电流流向传感器的负极，则x变大 C　[题图甲中两极板间的电压不变，若电荷量增加，则由电容的定义式C＝分析知道，电容增大，由电容的决定式C＝得，两极板正对面积增大，θ变小，故A错误；题图乙中两极板间的电压不变，若电荷量减少，则电容减小，两极板正对面积减小，h变小，故B错误；图丙中两极板间的电压不变，若有电流流向传感器的正极，说明电容器在充电，电荷量增加，电容增大，极板间距离减小，则F变大，故C正确；图丁中两极板间的电压不变，若有电流流向传感器的负极，说明电容器在放电，电荷量减小，由电容的定义式C＝分析知道，电容减小，电介质向外移动，则x变小，故D错误．] 6．(多选)如图所示是一个由电池、电阻R、开关S与平行板电容器组成的串联电路，开关闭合．在增大电容器两极板间距离的过程中(　　) A．电阻R中没有电流 B