《高考物理三年真题高频考点精选 考点24 电容器和电容量》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考物理三年真题高频考点精选 考点24 电容器和电容量(6页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、【考点知识方法解读】容量是描述电容器容纳电荷本领的物理量。物理学中用电容器所带的电荷量 Q 与电容器两极板之间的电势差 U 的比值定义为该电容器的电容量,即 C=Q/U。电容量由电容器本身的几何尺寸和介质特性决定,与电容器是否带电、带电量多少、极板间电势差大小无关。确定不变量。若电容器与电源相连,电容器两极板之间的电势差 U 不变;若电容器充电后与电源断开,则电容器两极板带电荷量 Q 不变。用平行板电容器的决定式 C= 分析电容器的电容变化。若正对面积 增大,电容量增大;若两极板之间的距离 d 增大,电容量减小;若插入介电常数 较大的电介质,电容量增大。用电容量定义式 C=Q/U 分析电容器所
2、带电荷量变化(电势差 U 不变) ,或电容器两极板之间的电势差变化(电荷量 Q 不变) 。用电荷量与电场强度的关系及其相关知识分析电场强度的变化。若电容器正对面积不变,带电荷量不变,两极板之间的距离 d 变化,两极板之间的电场强度不变;若两极板之间的电势差不变,若两极板之间的距离 d 变化,由 E=U/最新三年高考物理精选解析】1.(2012新课标理综)如图,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子A电势能逐渐增加C做匀变速直线运动。2.(2012江苏物理)一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间
3、距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容量 C 和两极板间的电势差 和 U 均增大 BC 增大,U 减小CC 减小, U 增大 DC 和 U 均减小3:(2011 天津理综第 5 题)板间距为 d 的平行板板电容器所带电荷量为 Q 时,两极板间电势差为 间场强为 将电容器所带电荷量变为 2Q,板间距变为 d/2,其他条件不变,这时两极板间电势差 间场强为 列说法正确的是A. 1,E 2= 2=41,E 2=2 2=2案】:C【解析】:由板间距为 d 的平形板电容器所带电荷量为 Q 时,两极板间电势差为 间场强为 知板间距为 d 的平形板电容器电容量 C=Q/间场强为 U1/d。根据平行板
4、电容器电容量决定式,将电容器板间距变为 ,2C。电容器所带电荷量变为 2Q,其电势差 Q/2C= 间场( )=2 U1/d=2 以选项 C 正确。d【点评】此题考查平行板电容器、电容量定义、电容量决定式及其相关知识点。4 (2010北京理综) 用控制变量法,可以研究影响平行板电容器的因素(如题 1 图) 。设两极板正对面积为 S,极板间的距离为,静电计指针偏角为 。实验中,极板所带电荷量不变,若A. 保持 S 不变,增大 d,则 变大B. 保持 S 不变,增大 d,则 变小C. 保持 d 不变,增大 S,则 变小D. 保持 d 不变,增大 S,则 不变5(2010 重庆理综) 某电容式话筒的原
5、理示意图如题 3 图所示,E 为电源,片 P 和 Q 为两金属基板。对着话筒说话时,P 振动而 Q 可视为不动。在 P、Q 间距增大过程中,AP、Q 构成的电容器的电容增大BP 上电荷量保持不变CM 点的电势比 N 点的低DM 点的电势比 N 点的高5.【答案】D【解析】电容式话筒与电源串联,电压 U 保持不变。在 P、Q 间距增大过程中,根据平行板电容决定式 4可知,d 增大,电容量 C 减小,选项 A 错误;又根据电容量定义式 C=Q/U 得电容器所带电荷量 Q 减小,选项 B 错误;电容器的放电电流通过 R 的方向由 M 到 N,所以 M 点的电势比 N 点的高。选项 正确。 (2010
6、安徽理综)如题 6 图所示,M 、 N 是平行板电容器的两个极板,R 0 为定值电阻,R 1、R 2 为可调电阻,用绝缘细线将质量为 m、带正电的小球悬于电容器内部。闭合电键 S,小球静止时受到悬线的拉力为 F。调节 2,关于 F 的大小判断正确的是A保持 变,缓慢增大 ,F 将变大B保持 变,缓慢增大 ,F 将变小C保持 变,缓慢增大 ,F 将变大D保持 变,缓慢增大 ,F 将变小7. (2012浙江理综)为了测量储罐中不导电液体的高度,将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器 C 置于储罐中,电容器可通过开关 S 与线圈 L 或电源相连,如图所示。当开关从 a 拨到 b 时,由 L 与
7、 C 构成的回路中产生的周期 T=2 的振荡电流。当罐中液面上升时( A. 电容器的电容减小B. 电容器的电容增大C. 路的振荡频率减小D. 路的振荡频率增大7【答案】:析】当罐中液面上升时,由平行板电容器的决定 式,电容器的电容增大,选项 A 错误 B 正确; 路的振荡周期增大,振荡频率减小,选项 C 正确 D 错误。【考点定位】此题考查电容器和 荡电路。E (2012海南物理)将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用 d、U、E 和 Q 表示。下列说法正确的是A保持 U 不变,将 d 变为原来的两倍,则 E 变为原来的一半B保持 E 不变,将 d 变为原来
8、的一半,则 U 变为原来的两倍C保持 d 不变,将 Q 变为原来的两倍,则 U 变为原来的一半D保持 d 不变,将 Q 变为原来的一半,则 E 变为原来的一半9.(2012全国理综)如图,一平行板电容器的两个极板竖直放置,在两极板间有一带电小球,小球用一绝缘轻线悬挂于 O 点。先给电容器缓慢充电,使两级板所带电荷量分别为Q 和Q,此时悬线与竖直方向的夹角为 /6。再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加到 /3,且小球与两极板不接触。求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量。8【答案】:2Q【解析】:两级板所带电荷量分别为Q 和Q,此时悬线与竖直方向的夹角为 /6,小球所受电场力 F1=)。设电容器电容量为 C,两极板之间距离 d,则两极板之间电压 ,两极板之间电场强度 U1/d,F 1=q E1。