(练习)12 课时分层训练( 九 ) 科学探究：电容器-【提分教练】2022-2023学年新教材高中物理必修第三册(鲁科版2019)

课时分层训练(九)　科学探究：电容器 知识点1　电容器和电容 1．下列关于电容的说法正确的是(　　) A. 电容器简称电容 B. 电容器A的电容比B的大，说明A的带电荷量比B多 C. 电容在数值上等于使两极板间的电势差为1 V时电容器需要带的电荷量 D. 由公式C＝知，电容器的电容与电容器两极板间的电压成反比，与电容器所带的电荷量成正比 C　电容器和电容是两个不同的概念，A错；电容器A的电容比B的大，只能说明电容器A容纳电荷的本领比B强，与所带电荷量的多少无关，B错；电容器的电容大小和它所带的电荷量、两极板间的电压等均无关，D错。 2．(多选)一个电容器的规格是“10 μF　50 V”，则(　　) A. 这个电容器的电容为10 μF B. 这个电容器加上50 V电压时，电容才是10 μF C. 这个电容器的击穿电压高于50 V D. 这个电容器没有电压时，电容为0 AC　电容器的电容与电容器两极间电压无关，加电压或不加电压时，该电容器电容都是10 μF，故A项正确，B、D两项错误。50 V为额定电压，击穿电压高于额定电压，C项正确。 3．一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，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 B　由于电容与电容器上带电荷量和电势差大小无关，所以可根据电容的定义式推导出C＝，因此电容C＝ F＝2.0×10－8 F，故选B。 知识点2　平行板电容器的电容 4．(多选)对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是(　　) A. 将两极板的间距加大，电容将增大 B. 将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小 C. 在下极板的内表面上放置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大 D. 在下极板的内表面上放置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的铝板，电容将增大 BCD　影响平行板电容器电容大小的因素：(1)电容随两极板正对面积的增大而增大；(2)电容随两极板间距离的增大而减小；(3)在两极板间放入电介质，电容增大。由此可知B、C选项正确，A选项错误；对D选项，实际上是减小了平行板的间距，所以D也对。故正确选项为B、C、D。 5．(多选)一个空气平行板电容器，极板间距离为d，正对面积为S，带电荷量为Q时，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. 将两极板间充满介电常数为2的电介质 CD　电容器的电容和电容器极板上的带电荷量、电压无关，所以选项A、B不正确；根据公式C＝可知选项C、D正确。 6．(多选)静电计是测量电势差的仪器，指针偏转角度越大，金属外壳和上方金属小球间的电势差越大。实验装置如图所示，在本实验中，静电计指针和A板等电势，静电计金属壳和B板等电势，因此指针偏转角度越大表示A、B两极板间的电势差越大。现对电容器充电后断开开关，若按图下方的说明来做实验，则(　　) A. 图甲中两极板间电势差变大 B. 图乙中两极板间电势差变大 C. 图丙中两极板间电势差变小 D. 图丙中两极板间电势差变大 ABC　题图甲中，当极板B向上移动时，正对面积减小，根据电容决定式C＝，可知电容减小，电荷量不变，根据U＝，可知电势差增大，A项正确；题图乙中，电容器板间距离变大，电容减小，电荷量不变，根据U＝，可知电势差变大，B项正确；题图丙中，插入电介质，电容增大，电荷量不变，根据U＝，可知电势差减小，C项正确，D项错误。 7．平行板电容器充电后断开电源，现将其中一块极板沿远离另一块极板的方向平移一小段距离。下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　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。 8．一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，若断开电源，并将云母介质移出，则电容器(　　) A. 电容不变 B. 电容变大 C. 两极板之间的电压变大 D. 两极板之间的电场强度变小 C　平行板电容器充电后，把电源断开，其所带电荷量Q不变。由电容的决定式C＝可知，云母介质移出，即εr变小，则电容C变小，故A和B均错误；由电容的定义式C＝知，带电荷量Q不变，C变小，则电压变大，C正确；结合E＝可得电场强度的表达式E＝，电场强度变大，则D错误。 9．(多选)如图所示，电路中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