(练习)11　课时分层训练(八)　电容器的电容-【提分教练】2022-2023学年新教材高中物理必修第三册(人教版)

课时分层训练(八)　电容器的电容 知识点1　电容器和电容 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　解析：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，故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，故C错误；有的电容器是有极性的，分正、负极板，故D错误。 知识点2　平行板电容器 2．一平行板电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上，若将云母介质移出，则电容器(　　) A. 极板上的电荷量变大，极板间的电场强度变大 B. 极板上的电荷量变小，极板间的电场强度变大 C. 极板上的电荷量变大，极板间的电场强度不变 D. 极板上的电荷量变小，极板间的电场强度不变 D　解析：根据C＝可知，将云母介质移出电容器后，C变小，电容器接在恒定直流电源上，电压不变，据Q＝CU可知，极板上的电荷量变小，根据E＝可知，极板间的电场强度不变，故选D。 3．(多选)欲使平行板电容器的电容增大，可以采取的措施有(　　) A. 将两极板间的距离拉大些 B. 将两极板上的电荷量增大些 C. 在两极板间充填介电常数大些的电介质 D. 增大两极板正对面积 CD　解析：由平行板电容器电容的决定式C＝可知，C、D正确。 4．平行板电容器充电后断开电源，现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，如图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，正确的是(　　) A　　　　 B　　　　 C　　　　 D C　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d的变化而变化，故C正确，A、B、D错误。 知识点3　平行板电容器的动态分析 5．(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. 电容器的电容变小 C. 电阻R中有从a流向b的电流 D. 电阻R中有从b流向a的电流 BC　解析：闭合开关时题图中电容器被充电，A极板带正电，B极板带负电。根据平行板电容器电容的大小决定因素可知，当增大电容器两极板间距离d时，电容C变小，由于电容器始终与电池相连，电容器两极板间电压UAB保持不变，根据电容的定义C＝，当C减小时，电容器两极板所带电荷量Q要减小，A极板所带正电荷的一部分从a到b经电阻R流向电源正极，即电阻R中有从a流向b的电流，所以选项B、C正确。 6．(多选)如图所示，平行板电容器的两极板A、B接于电源两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S，电容器充电，稳定后悬线偏离竖直方向的夹角为θ，则(　　) A. 保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ增大 B. 保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ不变 C. 断开S，将A板向B板靠近，则θ增大 D. 断开S，将A板向B板靠近，则θ不变 AD　解析：保持S闭合，平行板电容器两板间电压不变，恒等于电源两极间电压，将A板向B板靠近，板间距离d减小，由关系式E＝得，板间电场强度增大，水平方向的静电力增大，又因为＝tan θ，所以θ增大，故A正确，B错误；断开S，电容器带电荷量Q保持不变，由公式 E＝＝知，板间电场强度不变，θ不变，故C错误，D正确。 7．静电计是在验电器的基础上制成的，用其指针张角的大小来定性显示金属球与外壳之间的电势差大小，如图所示，A、B是平行板电容器的两个金属板，G为静电计。开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度，为了使指针张开的角度减小些，下列采取的措施可行的是(　　) A. 断开开关S后，将A、B两极板分开些 B. 断开开关S后，增大A、B两极板的正对面积 C. 保持开关S闭合，将A、B两极板拉近些 D. 保持开关S闭合，将变阻器滑片向右移动 B　解析：断开开关S后，电容器的带电荷量不变。将A、B两极板分开些，根据C＝可知，电容器的电容减小，由 C＝分析可知，电势差U增大，指针张开的角度变大，故A错误。断开开关S后，电容器的带电荷量不变，增大A、B两极板的正对面积，则电容器的电容增大，由C＝分析可知，电势差U减小，指针张开的角度变小，故B正确。保持开关S闭合，不论将A、B两极板分开些，还是将A、B两极板靠近些，还是将变阻器滑片向右移动，电容器的电压都保持不变，则静电计指针张开的角度保持不变，故C、D错误。 8.如图所示，把一个平行板电容器接在电压U＝5 V 的电源上。现进行下列四步操作：(1)合上S