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1、第一章第一章 静电场静电场szw18电容器与电容的习题静电场的公式链静电场的公式链力的性质（力的性质（力的性质（力的性质（4 4）能的性质（能的性质（能的性质（能的性质（7 7）公式符号的处理策略公式符号的处理策略公式符号的处理策略公式符号的处理策略有关有关有关有关力的性质力的性质力的性质力的性质的公式的公式的公式的公式绝对值绝对值绝对值绝对值计算计算计算计算有关有关有关有关能的性质能的性质能的性质能的性质的公式的公式的公式的公式带符号带符号带符号带符号计算计算计算计算有关有关有关有关力能联系力能联系力能联系力能联系的公式的公式的公式的公式绝对值绝对值绝对值绝对值计算计算计算计算解题角度的策略
2、：解题角度的策略：解题角度的策略：解题角度的策略：除非涉及除非涉及除非涉及除非涉及a a的问题应从的问题应从的问题应从的问题应从动力学角动力学角动力学角动力学角度度度度求解，求解，求解，求解，否则优先从功能角度求解问题否则优先从功能角度求解问题否则优先从功能角度求解问题否则优先从功能角度求解问题解题时的列式标号策略：解题时的列式标号策略：解题时的列式标号策略：解题时的列式标号策略：重要的重要的重要的重要的基本式基本式基本式基本式和和和和演算结果演算结果演算结果演算结果都应标号都应标号都应标号都应标号力能联系（力能联系（力能联系（力能联系（1 1）电场线电场线等势面等势面szw18电容器与电容的
3、习题电电容容器器1.定义：能容纳电荷存储电能的容器定义：能容纳电荷存储电能的容器4.电容电容(1)意义：反映了电容器容纳电荷本领的大小意义：反映了电容器容纳电荷本领的大小(2)定义：定义：(3)单位：单位：5.常用常用电容器电容器(1)种类与符号种类与符号(2)参数：电容、额定电压、击穿电压参数：电容、额定电压、击穿电压2.结构：相互绝缘的两个导体结构：相互绝缘的两个导体3.作用：充电和放电作用：充电和放电单位：法单位：法(F)szw18电容器与电容的习题1.1.下列说法中正确的是（下列说法中正确的是（ ）A.A.电容越大的电容器，带电荷量也一定越多电容越大的电容器，带电荷量也一定越多B.B.
4、电容器不带电时，其电容为零电容器不带电时，其电容为零C.C.由由C CQ QU U可知，可知，C C不变时，只要不变时，只要Q Q不断增加，则不断增加，则U U 可无限制地增大可无限制地增大D.D.电容器的电容跟它是否带电无关电容器的电容跟它是否带电无关E.E.电源对电容的充电过程中，充电电路中有瞬间电流电源对电容的充电过程中，充电电路中有瞬间电流F.F.放电过程中，放电的电路中有恒定电流放电过程中，放电的电路中有恒定电流G.G.放电过程中电容器中的电场能逐渐减小放电过程中电容器中的电场能逐渐减小H.H.充放电的过程中，电流能流过电容器充放电的过程中，电流能流过电容器精题精析精题精析DEG小结
5、：小结：知道电容是电容器的属性，了解电容器的充放电知道电容是电容器的属性，了解电容器的充放电的过程和特点。的过程和特点。szw18电容器与电容的习题2.2.下列说法中正确的是（下列说法中正确的是（ ）A A、电容器充电过程是将其它形式的能转化成电容器的、电容器充电过程是将其它形式的能转化成电容器的 电能并储存赶来；电容器放电过程是将电容器储电能并储存赶来；电容器放电过程是将电容器储 存的电能转化为其他形式的能存的电能转化为其他形式的能B B、如果在平行板电容器之间插入一块面积和极板相等、如果在平行板电容器之间插入一块面积和极板相等 的且厚度小于极板间距的铝板，那么电容器的电容的且厚度小于极板间
6、距的铝板，那么电容器的电容 将减小将减小C C、如图所示如将、如图所示如将A A板拿走，则静电计的指针张角变为零板拿走，则静电计的指针张角变为零D D、如图所示，、如图所示，A A板向右移，板间的电场强度变大板向右移，板间的电场强度变大E E、对确定的电容器，每板带电量增加，两板间电势差、对确定的电容器，每板带电量增加，两板间电势差 必增加。必增加。AE小结：小结：熟练掌握决定平行板电容器熟练掌握决定平行板电容器电容的因素。会熟练动态分析电容电容的因素。会熟练动态分析电容器的器的有源接法有源接法和和无源接法无源接法的问题。的问题。A Bszw18电容器与电容的习题 3. 3.有一个正充电的电容
7、器，若使它带的电荷量减有一个正充电的电容器，若使它带的电荷量减少了少了3 3 10106 6C C，则其电压降为原来的，则其电压降为原来的1/3,1/3,则（则（ ） A. A.电容器原来带的电荷量为电容器原来带的电荷量为9109106 6C C B. B.电容器原来带的电荷量为电容器原来带的电荷量为4.5104.5106 6C C C. C.电容器原来的电压可能是电容器原来的电压可能是5V5V D. D.电容器原来的电压可能是电容器原来的电压可能是5105107 7V VBC小结：小结：电容器的增量定义式真的非常有用，能带来意想电容器的增量定义式真的非常有用，能带来意想不到的高效。不到的高效
8、。szw18电容器与电容的习题4传传感感器器是是自自动动控控制制设设备备中中不不可可缺缺少少的的元元件件，已已经经渗渗透透到到宇宇宙宙开开发发、环环境境保保护护、交交通通运运输输以以及及家家庭庭生生活活等等各各种种领领域域如如下下图图所所示示为为几几种种电电容容式式传传感感器器，其其中中通通过过改改变电容器两极间距离而引起电容变化的是变电容器两极间距离而引起电容变化的是 ( )金属芯线金属芯线电介质电介质导导电电液液体体h测液高测液高B定片定片动片动片测角度测角度D电容器电容器电介质板电介质板被被测测物物体体测位移测位移AC固定电极固定电极可动可动电极电极压力压力F测压力测压力C小结：小结：解
9、决此题的关键是建立电容器的模型。解决此题的关键是建立电容器的模型。szw18电容器与电容的习题5.5.据预测，据预测，2121世纪智能机器人将进入家庭。各种各样世纪智能机器人将进入家庭。各种各样的传感器是智能机器人的核心部分，传感器是一种将的传感器是智能机器人的核心部分，传感器是一种将感受到的物理量（如光、热、力、声等）转化成便于感受到的物理量（如光、热、力、声等）转化成便于测量的量（一般是电学量）的转化装置。图测量的量（一般是电学量）的转化装置。图1-4-21-4-2是一是一种测量压力的电容式传感器，当待测压力种测量压力的电容式传感器，当待测压力F F作用于可动作用于可动膜片电极上时，可使膜
10、片产生压力发生形变，引起电膜片电极上时，可使膜片产生压力发生形变，引起电容的变化，将电容器、灵敏电流计、直流电源串联，容的变化，将电容器、灵敏电流计、直流电源串联，接成闭和电路，那么接成闭和电路，那么当当F F向上压膜片电极时，电容将减小。向上压膜片电极时，电容将减小。当当F F向上压膜片电极时，电容将增大。向上压膜片电极时，电容将增大。若电流计有示数，则压力若电流计有示数，则压力F F发生变化。发生变化。若电流计有示数，则压力若电流计有示数，则压力F F不发生变化。不发生变化。A A B B C C D D Bszw18电容器与电容的习题 6 6一平行板电容器始终与电池相连，现将一块均匀的一
11、平行板电容器始终与电池相连，现将一块均匀的电介质板插进电容器恰好充满两极板间的空间，与未电介质板插进电容器恰好充满两极板间的空间，与未插电介质时相比插电介质时相比 ( ) ( ) A A电容器所带的电荷量增大电容器所带的电荷量增大 B B电容器的电容增大电容器的电容增大 C C两极板间各处电场强度减小两极板间各处电场强度减小 D D两极板间的电势差减小两极板间的电势差减小AB小结：小结：会分析电容器会分析电容器有源接法有源接法的动态问题。的动态问题。szw18电容器与电容的习题 7 7一平行板电容器充电后断开电源，然后将两极间的一平行板电容器充电后断开电源，然后将两极间的正对面积逐渐增大，则在
12、此过程中正对面积逐渐增大，则在此过程中 ( ) ( ) A A电容器的电容增大电容器的电容增大 B B两极板间各处电场强度逐渐增大两极板间各处电场强度逐渐增大 C C两极板间电压保持不变两极板间电压保持不变 D D极板上的电荷量保持不变极板上的电荷量保持不变小结：小结：会分析电容器会分析电容器无源接法无源接法的动态问题。的动态问题。szw18电容器与电容的习题 8.如图所示，电路中，如图所示，电路中，A A、B B为两块竖直放置的金属板，为两块竖直放置的金属板，G G是一只静电计，开关是一只静电计，开关S S合上后，静电计指针张开一个角合上后，静电计指针张开一个角度，下述哪些做法可使指针张角增
13、大度，下述哪些做法可使指针张角增大( () )A A使使A A、B B两板靠近一些两板靠近一些B B使使A A、B B两板正对面积错开一些两板正对面积错开一些C C断开断开S S后，使后，使B B板向右平移拉开一些板向右平移拉开一些D D断开断开S S后，使后，使A A、B B正对面积错开一些正对面积错开一些小结：小结：会分析电容器有源接法和无源接法的动态问题。会分析电容器有源接法和无源接法的动态问题。szw18电容器与电容的习题 9 9如图所示，已知平行板电容器两极板间距离如图所示，已知平行板电容器两极板间距离d=4mm,d=4mm,充电后两极板电势差为充电后两极板电势差为120V120V。
14、A A板带正电，若它的电板带正电，若它的电容为容为3 3FF，且，且P P到到A A板距离为板距离为1mm.1mm.求：求： （1 1）每一板的带电荷量）每一板的带电荷量（2 2）一个电子在）一个电子在P P点具有的电势能点具有的电势能（3 3）一个电子从）一个电子从B B板出发到板出发到A A板获得的动能板获得的动能（4 4）两板间的电场强度）两板间的电场强度PAB3.6104C-3.6104C1.441017J1.921019J3.0104V/mszw18电容器与电容的习题10.如图所示，一平行板电容器跟一个电源相接，当如图所示，一平行板电容器跟一个电源相接，当S闭合时，平行板电容器极板闭
15、合时，平行板电容器极板A、B间的一带电液滴恰好间的一带电液滴恰好静止。若将两板间距离增大为原来的两倍，液滴的运静止。若将两板间距离增大为原来的两倍，液滴的运动状态将如何变化？若先将动状态将如何变化？若先将S断开，再将两板间距离断开，再将两板间距离增大为原来的两倍，那么液滴的运动状态又如何变化增大为原来的两倍，那么液滴的运动状态又如何变化？Pg/2,0小结：小结：平行板电容器给带电体或粒子提供了一个非常好平行板电容器给带电体或粒子提供了一个非常好的物理环境，以后会经常碰到。的物理环境，以后会经常碰到。szw18电容器与电容的习题11.11.某平行板电容器的电容为某平行板电容器的电容为C C，带电
16、荷量为，带电荷量为Q Q，相距为，相距为 d d，今在板间中点放一个电荷量为，今在板间中点放一个电荷量为q q的点电荷，则它受到的点电荷，则它受到的电场力的大小为（的电场力的大小为（ ） A A、 B B、 C C、 D D、 Cszw18电容器与电容的习题1212如图所示，平行板电容器竖直放置，如图所示，平行板电容器竖直放置，A A板上用绝缘板上用绝缘线悬挂一带电小球，静止时绝缘线与固定的线悬挂一带电小球，静止时绝缘线与固定的A A板成板成角，角，移动移动B B板，下列说法正确的是板，下列说法正确的是 ( ) ( )A AS S闭合，闭合，B B板向上平移一小段距离，板向上平移一小段距离，角
17、变大角变大B BS S闭合，闭合，B B板向左平移一小段距离，板向左平移一小段距离，角变大角变大C CS S断开，断开，B B板向上平移一小段距离，板向上平移一小段距离，角变大角变大D DS S断开，断开，B B板向左平移一小段距离，板向左平移一小段距离，角不变角不变E E轻轻将细线剪断，小球将做斜抛运动轻轻将细线剪断，小球将做斜抛运动 ESABB C Dszw18电容器与电容的习题13.13.如如图图所所示示，C C为为中中间间插插有有电电介介质质的的电电容容器器，a a和和b b为为其其两两极极板板；a a板板接接地地；P P和和Q Q为为两两竖竖直直放放置置的的平平行行金金属属板板，在在
18、两两板板间间用用绝绝缘缘线线悬悬挂挂一一带带电电小小球球；P P板板与与b b板板用用导导线线相相连连，Q Q板板接接地地开开始始时时悬悬线线静静止止在在竖竖直直方方向向，在在b b板板带带电电后后，悬悬线线偏偏转转了了角角度度在在以以下下方方法法中，能使悬线的偏角中，能使悬线的偏角变大的是变大的是 （ ）A A缩小缩小a a、b b间的距离间的距离B B加大加大a a、b b间的距离间的距离C C取出取出a a、b b两极板间的电介质两极板间的电介质D D换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质abCPQB Cszw18电容器与电容的习题1414如如图
19、图所所示示，平平行行板板电电容容器器与与恒恒定定电电源源相相连连，负负极极板板接接地地，在在两两板板间间有有一一正正电电荷荷（电电荷荷量量很很少少且且不不变变）固固定定在在P P点点，以以U U表表示示电电容容两两极极板板间间的的电电压压，E E表表示示两两极极板板间间的的场场强强，E Ep p表表示示正正电电荷荷在在P P点点的的电电势势能能，若若保保持持负负极极板板不不动动，而而将将正正极极板板向向上上移移至至某某位位置置，则则 ( ) ( )A AU U不变，不变，E Ep p变小变小 B BU U不变，不变，E Ep p不变不变C CE E变小，变小，E Ep p变大变大 D DE E
20、变大，变大，E Ep p不变不变PAszw18电容器与电容的习题15.15.如图所示，平行板电容器两极板处于水平位置，如图所示，平行板电容器两极板处于水平位置，M M板板带正电，带正电，N N板带负电并接地。一个带有少量正电荷的质板带负电并接地。一个带有少量正电荷的质点被固定在两板间的点被固定在两板间的P P点（由于该质点带电量很少，不点（由于该质点带电量很少，不影响平行板电容器间的电场）。这时两极板间的电压影响平行板电容器间的电场）。这时两极板间的电压为为U U，场强为，场强为E E，质点具有的电势能为，质点具有的电势能为EpEp。保持。保持N N极板的极板的位置不变，而将位置不变，而将M
21、M极板向下移到图中虚线所示的位置，极板向下移到图中虚线所示的位置，则下列结论中正确的是则下列结论中正确的是 A. A.U U变小，变小，E E不变不变 B. B.E E变大，变大， E Ep p变大变大 C. C.U U变小，变小，E Ep p变大变大 D. D.U U不变，不变，E Ep p不变不变Aszw18电容器与电容的习题16.16.如图所示，分析以下的问题：如图所示，分析以下的问题：（1 1）S S接电源的瞬间的充电电流的方向？哪一板带正电？接电源的瞬间的充电电流的方向？哪一板带正电？（2 2）S S接电源后，平行板电容器充电稳定后增大两极板距接电源后，平行板电容器充电稳定后增大两极
22、板距离的过程中，对电阻离的过程中，对电阻R R来说，有无电流通过，如果有，来说，有无电流通过，如果有，方向怎样方向怎样? ?（3 3）S S接电源后，平行板电容器充电稳定后在两极板间插接电源后，平行板电容器充电稳定后在两极板间插入有机玻璃板的过程中，对电阻入有机玻璃板的过程中，对电阻R R来说，有无电流通过，来说，有无电流通过，如果有，方向怎样如果有，方向怎样? ?（4 4）切换）切换S S放电的瞬间的放电电流方向？放电的瞬间的放电电流方向？电容器充放电电路电容器充放电电路电容器充放电电路电容器充放电电路ef小结：小结：会根据电容器的电量的变会根据电容器的电量的变化判断电路中的充放电流的方向。
23、化判断电路中的充放电流的方向。szw18电容器与电容的习题 17.17.如图所示，是一个由电池、电阻如图所示，是一个由电池、电阻R R、电键、电键S S与平行板与平行板电容器组成的串联电路，电键电容器组成的串联电路，电键S S闭合。一带电液滴悬浮闭合。一带电液滴悬浮在两板间在两板间P P点不动，下列说法正确的是点不动，下列说法正确的是( )( )A A带电液滴可能带正电带电液滴可能带正电B B增大两极板距离的过程中，电阻增大两极板距离的过程中，电阻R R中有从中有从a a到到b b的电的电 流，电容器中负电荷通过电容器从流，电容器中负电荷通过电容器从B B运动到运动到A AC C断开断开S S，减小两极板正对面积的过程中，液滴将加，减小两极板正对面积的过程中，液滴将加 速下降速下降D D断开断开S，减小两极板距离的过程中，液滴静止不动，减小两极板距离的过程中，液滴静止不动DabABEszw18电容器与电容的习题
