魯科版選修31 電容器 電容 第一課時(shí) 作業(yè).docx

2.4電容器 電容基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練(15分鐘50分)一、選擇題(本題共6小題，每小題6分，共36分)1下列關(guān)于電容的說(shuō)法正確的是()a電容器簡(jiǎn)稱(chēng)電容b電容器a的電容比b的大，說(shuō)明a的帶電荷量比b多c電容在數(shù)值上等于使兩極板間的電勢(shì)差為1 v時(shí)電容器需要帶的電荷量d由公式cq/u知，電容器的電容與電容器兩極板間的電壓成反比，與電容器所帶的電荷量成正比c電容器和電容是兩個(gè)不同的概念，a錯(cuò)；電容器a的電容比b的大，只能說(shuō)明電容器a容納電荷的本領(lǐng)比b強(qiáng)，與是否帶電、帶電多少無(wú)關(guān)，b錯(cuò)；電容器的電容大小和它的兩極板所帶的電荷量、兩極板間的電壓無(wú)關(guān)，d錯(cuò)2(多選)下圖所示是描述對(duì)給定的電容器充電時(shí)極板上帶電荷量q、極板間電壓u和電容c之間相互關(guān)系的圖象，其中正確的是() bcd電容器的電容是由電容器本身屬性決定的，與電容器所帶電荷量q的大小和兩極板間的電勢(shì)差u的大小無(wú)關(guān)，不能認(rèn)為c與q成正比，與u成反比，故選項(xiàng)b、d正確，a錯(cuò)誤c中電容器所帶的電荷量與極板間的電壓的比值不變，即電容器的電容不變，c正確3一個(gè)電容器的規(guī)格是“10 f50 v”，則()a這個(gè)電容器加上50 v電壓時(shí)，電容才是10 fb這個(gè)電容器的最大電容為10 f，帶電荷量較少時(shí)，電容小于10 fc這個(gè)電容器帶電荷量越多電容就越大d這個(gè)電容器的額定電壓為50 vd電容器的電容與電容器兩極板間電壓無(wú)關(guān)，加電壓或不加電壓、電荷量多或少時(shí)，電容都是10 f，選項(xiàng)a、b、c錯(cuò)誤；50 v是電容器工作的額定電壓，選項(xiàng)d正確4用6 v干電池對(duì)一個(gè)電容器充電，下列說(shuō)法中正確的是() a只要電路不斷開(kāi)，電容器的帶電量就會(huì)不斷增加b接電源正極的極板帶正電，接電源負(fù)極的極板帶負(fù)電c電容器兩極板所帶電荷量之和叫作電容器所帶的電荷量d充電后電容器兩極板之間不存在電場(chǎng)b電容器所帶電荷量qcu，故a錯(cuò)；電容器帶電量指的是一個(gè)極板所帶電荷量，故c錯(cuò)；充電后兩極板間認(rèn)為是勻強(qiáng)電場(chǎng)，故d錯(cuò)5關(guān)于平行板電容器的電容，下列說(shuō)法中正確的是()a跟兩極板的正對(duì)面積s有關(guān)，s越大，c越大b跟兩極板的間距d有關(guān)，d越大，c越大c跟兩極板上所加電壓u有關(guān)，u越大，c越大d跟兩極板上所帶電量q有關(guān)，q越大，c越大a根據(jù)平行板電容器電容的決定式c，可知s越大，c越大；d越大，c越小，故a正確，b錯(cuò)誤c與u、q無(wú)關(guān)，故c、d錯(cuò)誤6板間距為d的平行板電容器所帶電荷量為q時(shí)，兩極板間電勢(shì)差為u1，板間場(chǎng)強(qiáng)為e1，現(xiàn)將電容器所帶電荷量變?yōu)?q，板間距變?yōu)閐，其他條件不變，這時(shí)兩極板間電勢(shì)差為u2，板間場(chǎng)強(qiáng)為e2，下列說(shuō)法正確的是()au2u1，e2e1bu22u1，e24e1cu2u1，e22e1 du22u1，e22e1c由公式e、c和c可得e，所以q加倍，e也加倍，再由ued可得u相等c正確二、非選擇題(14分)7一個(gè)平行板電容器，使它每個(gè)極板電荷量從q13105 c增加到q23.6105 c時(shí)，兩極板間的電勢(shì)差從u110 v增加到u212 v，求這個(gè)電容器的電容如要使兩極板間的電勢(shì)差從u110 v降到u26 v，則每個(gè)極板需減少多少電荷量？解析由電容器的電容定義式c可知qcu，當(dāng)電荷量為q1時(shí)，q1cu1；當(dāng)電荷量為q2時(shí)，q2cu2.顯然q2q1c(u2u1)，即c3 f.當(dāng)兩極板間電勢(shì)差降為6 v時(shí)，每極板應(yīng)減少的電荷量為qcu3106(106) c1.2105 c.答案3 f1.2105 c能力提升練(25分鐘50分)一、選擇題(本題共4小題，每小題6分，共24分)1(多選)圖是一種通過(guò)測(cè)量電容器電容的變化，來(lái)檢測(cè)液面高低的儀器原理圖，分別用導(dǎo)線把電容器的兩個(gè)電極接到指示器上，指示器可顯示電容的大小下列關(guān)于該儀器的說(shuō)法中正確的有()a該儀器中電容的兩個(gè)電極分別是芯柱和導(dǎo)電液體b芯柱外套的絕緣管越厚，該電容器的電容越大c如果指示器顯示出電容增大了，則說(shuō)明容器中液面升高了d如果指示器顯示出電容減小了，則說(shuō)明容器中液面升高了ac該儀器類(lèi)似于平行板電容器的結(jié)構(gòu)：芯柱和導(dǎo)電液體構(gòu)成電容器的兩塊電極，芯柱的絕緣層就是極間的電介質(zhì)，其厚度d相當(dāng)于兩平行板間的距離，液面高度h相當(dāng)于兩平行板的正對(duì)面積(且h越大，s越大)根據(jù)c知，d大時(shí)c就小；若c大，則s大，也就表明h大選項(xiàng)a、c正確2如圖所示，平行板電容器與恒定電壓為u的直流電源(內(nèi)阻不計(jì))連接，下極板接地一帶電油滴位于電容器中的p點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài)現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，則()a帶電油滴將沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)bp點(diǎn)的電勢(shì)將降低c帶電油滴的電勢(shì)能將減少d若電容器的電容減小，則極板帶電荷量將增大b電容器兩板間電壓u不變，由公式e知，平行板電容器上極板向上移動(dòng)時(shí)場(chǎng)強(qiáng)e變小，油滴所受電場(chǎng)力變小，帶電油滴將沿豎直方向向下運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)a錯(cuò)誤；p點(diǎn)到電勢(shì)為零的下極板距離dp不變，而場(chǎng)強(qiáng)e變小，由公式ued可知p點(diǎn)的電勢(shì)降低，選項(xiàng)b正確；由于油滴所受電場(chǎng)力向上，而電場(chǎng)方向向下，可以推斷油滴帶負(fù)電，又p點(diǎn)的電勢(shì)降低，所以油滴的電勢(shì)能增加，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；圖中電容器兩端電壓u不變，電容c減小時(shí)，由公式qcu可知，電容器帶電荷量減小，選項(xiàng)d錯(cuò)誤3在如圖所示的電路中，閉合開(kāi)關(guān)s，用電壓為u的直流電源對(duì)平行板電容器充電，要使電容器兩板間電壓大于u，可采取的辦法為()a先將s斷開(kāi)，然后將兩板間距離拉大一些b先將兩板間距離拉大一些，然后將s斷開(kāi)c先將兩板正對(duì)面積減少一些，然后將s斷開(kāi)d先將s斷開(kāi)，然后將兩板間距離減小一些a若先斷開(kāi)s，q不變化，再將電容器的兩板間距離拉大，c減小，由qcu知u增大，選項(xiàng)a正確；若先拉大兩板間距離，電壓u不變，再斷開(kāi)s，u仍不變化，選項(xiàng)b錯(cuò)誤；若先將兩板正對(duì)面積減少，電壓u不變，再將s斷開(kāi)，u仍不變化，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；若先將s斷開(kāi)，q不變化，再將兩板間距離減小時(shí)，c增大，由qcu知u減小，選項(xiàng)d錯(cuò)誤4如圖所示，平行板電容器帶有等量異種電荷，與靜電計(jì)相連，靜電計(jì)金屬外殼和電容器下極板都接地在兩極板間有一固定在p點(diǎn)的點(diǎn)電荷，以e表示兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度，ep表示點(diǎn)電荷在p點(diǎn)的電勢(shì)能，表示靜電計(jì)指針的偏角若保持下極板不動(dòng)，將上極板向下移動(dòng)一小段距離至圖中虛線位置，則()a增大，e增大b增大，ep不變c減小，ep增大 d減小，e不變d平行板電容器帶有等量異種電荷，當(dāng)極板正對(duì)面積不變時(shí)，兩極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度e不變保持下極板不動(dòng)，將上極板向下移動(dòng)一小段距離至題圖中虛線位置，由ued可知，兩極板之間的電勢(shì)差減小，靜電計(jì)指針的偏角減小，由于下極板接地(電勢(shì)為零)，兩極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，所以點(diǎn)電荷在p點(diǎn)的電勢(shì)能ep不變綜上所述，選項(xiàng)d正確二、非選擇題(本題共2小題，共26分)5(13分)如圖所示，平行板電容器的兩個(gè)極板a、b分別接在電壓為60 v的恒壓電源上，兩極板間距為3 cm，電容器帶電荷量為6108 c，a極板接地求： (1)平行板電容器的電容；(2)平行板電容器兩板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度；(3)距b板為2 cm的c點(diǎn)處的電勢(shì). 解析(1)由電容定義式c f1109 f.(2)兩板之間為勻強(qiáng)電場(chǎng)e v/m2103 v/m，方向豎直向下(3)c點(diǎn)距a板間距離為dacddbc1 cma與c間電勢(shì)差uacedac20 v又uacac，a0可得c20 v.答案(1)1109 f(2)2103 v/m，方向豎直向下(3)20 v6(13分)如圖所示，水平放置的平行金