《高二物理同步训练：1.8《电容器的电容》（新人教版选修3-1）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高二物理同步训练：1.8《电容器的电容》（新人教版选修3-1）（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1高二物理同步训练试题解析一、选择题1某电容器的电容是 30 F，额定电压为 200 V，击穿电压为 400 V，对于该电容器，下列说法中正确的是()A为使它的两极板间的电压增加 1 V，所需要的电荷量是 3105 CB给电容器 1 C 的电荷量，两极板间的电压为 3105 VC该电容器能容纳的电荷量最多为 6103 CD该电容器两极板间能承受的最大电压为 200 V解析：选 A.由 QCU 30106 1 C310 5 C，A 对；由U V3.310 4 V，电容器被击穿 ，B 错；击穿电压为 400 V 表示能承受QC 13010 6的最大电压为 400 V，最大电荷量 QCU310 5
2、400 C1.210 2 C，C、D 错2一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 4.0107 C 时，它两极板间的电势差增加 20 V，则它的电容为( )A1.010 8 F B2.010 8 FC4.010 8 F D8.010 8 F解析：选 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 F2.010 8 F.QU 4.010 7203.如图 1810 所示，平行板电容器的电容为 C，极板带电荷量为 Q，极板间距为 d.今在两板间正中央放一带电荷量为 q 的点电荷，则它所受到的电场力大小为()图 1810A
3、k Bk2Qqd2 4Qqd2C. D.QqCd 2QqCd解析：选 C.平行板电容器极板间电场为匀强电场，其电场强度为 E ，因此点电荷 q 在QCd其中所受到的电场力为 FEq .QqCd4.如图 1811 所示，用电池对电容器充电，电路 a、b 之间接有一灵敏电流表，两极板之间有一个电荷 q 处于静止状态现将两极板的间距变大，则()图 1811A电荷将向上加速运动B电荷将向下加速运动C电流表中将有从 a 到 b 的电流D电流表中将有从 b 到 a 的电流2解析：选 BD.板距增大，由于板间电压不变，则 E 变小，所以电场力变小，电荷向下加Ud速，A 错 B 对；由平行板电容公式可知，板间
4、增大 C 变小，则 QCU 变小，电容器放电，C 错 D 对5如图 1812 所示是一种通过测量电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图电容器的两个电极分别用导线接到指示器上，指示器可显示出电容的大小下列关于该仪器的说法正确的是( )图 1812A该仪器中电容器的电极分别是金属芯柱和导电液体B金属芯柱外套的绝缘层越厚，该电容器的电容越大C如果指示器显示电容增大了，则说明电容器中的液面升高了D如果指示器显示电容减小了，则说明电容器中的液面升高了解析：选 AC.类似于平行板电容器的结构，导体芯柱和导电液体构成电容器的两电极，导体芯柱的绝缘层就是两极间的电介质，其厚度 d 相当于两平板间的距离，所
5、以厚度 d 越大，电容器的电容越小导电液体深度 h 越大，则 S 越大，C 越大，C 增大时就表明 h 变大故 A、C 正确6.如图 1813 所示是一只利用电容器电容(C)测量角度( )的电容式传感器的示意图当动片和定片之间的角度()发生变化时，电容 (C)便发生变化，于是通过知道电容(C)的变化情况就可以知道角度()的变化情况下列图象中，最能正确反映角度( )与电容(C)之间关系的是()图 1813图 1814解析：选 B.两极板正对面积 S ()R 2，则 S()12又因为 CS，所以 C()令 Ck () (k 为常数)Ck所以 B 正确7某电容器上标有“1.5 F,9 V”的字样，则
6、()A该电容器所带电荷量不能超过 1.5106 CB该电容器所加 电压不能超过 9 VC该电容器击穿电压为 9 V3D当给该电容器加 4.5 V 的电压时，它的电容值变为 0.75 F解析：选 B.该标示值为电容器电容和能允许加的最大电压加在该电容器上的电压超过 9 V 就会击穿它能够给它充的最大电荷量为 QCU m1.5 106 9 C1.3510 5 C.电容器电容与所加电压无关，因此当给电容器加 4.5 V 的电压时，其电容值仍为 1.5 F.故 B正确8如图 1815 所示，平行板电容器两个极板为 A、B，B 板接地，A 板带电荷量Q，板间电场内有一固定点 P.若将 B 板固定，A 板
7、下移一些，或者将 A 板固定，B 板上移一些，在这两种情况下，以下说法正确的是()图 1815AA 板下移时，P 点的电场强度不变， P 点电势不变BA 板下移时，P 点的电场强度不变，P 点电势升高CB 板上移时，P 点的电场强度不变，P 点电势降低DB 板上移时，P 点的电场强度减小， P 点电势降低解析：选 AC.A 板下移，电荷密度不变，场强不变，又因 P 与 B 板距离不变，由 UPEd知 P 点电势不变，A 对，B 错，B 板上移，场强同样不变，但 P 与 B 板距离减小，故电势降低 C 对，D 错9如图 1816 所示，两块水平放置的平行正对的金属板 a、b 与电池相连，在距离两
8、板等距的 M 点有一个带电液滴处于静止状态若将 a 板向下平移一小段距离，但仍在 M 点上方，稳定后，下列说法中正确的是()图 1816A液滴将向下加速运动BM 点电势升高，液滴在 M 点的电势能将减小CM 点的电场强度变小了D在 a 板移动前后两种情况下，若将液滴从 a 板移到 b 板，电场力做功相同解析：选 BD.当将 a 向下平移时，板间场强增大 ，则液滴所受电场力增大，液滴将向上加速运动，A、C 错误由于 b 板接地且 b 与 M 间距未变，由 UEd 可知 M 点电势将升高，液滴的电势能将减小，B 正确由于前后两种情况 a 与 b 板间电势差不变，所以将液滴从a 板移到 b 板电场力
9、做功相同，D 正确二、计算题10水平放置的平行板电容器的电容为 C，板间距离为 d，极板足够长，当其带电荷量为Q 时，沿两板中央水平射入的带电荷量为 q 的微粒恰好做匀速直线运动若使电容器电量增大一倍，则该带电微粒落到某一极板上所需时间为多少？解析：利用平衡条件得 mg qE .qQCd根据运动学公式有 ，d2 at22由牛顿第二定律得，qE mg ma ，又 E ，解得 t .2QCd dg4答案： dg11如图 1817 所示，一平行板电容器接在 U12 V 的直流电源上，电容C3.010 10 F，两极板间距离 d1.2010 3 m，取 g10 m/s 2，求：图 1817(1)该电容
10、器所带电量(2)若板间有一带电微粒，其质量为 m2.010 3 kg，恰在板间处于静止状态，则该微粒带电量为多少？带何种电荷？解析：(1)由公式 C 得QUQCU3.010 10 12 C3.610 9 C.(2)若带电微粒恰在极板间静止，则 qEmg ，而 EUd解得 q CmgdU 2.010 3101.2010 3122.010 6 C微粒带负电荷答案：(1)3.610 9 C(2)2.010 6 C负电荷12如图 1818 所示，水平放置的 A、B 两平行板相距 h，有一质量为 m，带电量为 q的小球在 B 板之下 H 处以初速度 v0 竖直向 上进入两板间，小球恰好能打到 A 板，求A、B 板间的电势差图 1818解析：如果电场力做正功，由动能定理得qUmg( hH)0mv /2，20解得 U ，m2gh H v202q如果电场力做负功， 则有qUmg( h H)0mv /2，20解得 U .mv20 2gh H2q答案：见解析
