2024-2025學年新教材高中物理第十章靜電場中的能量4電容器的電容課時作業(yè)含解析新人教版必修31

PAGE7-電容器的電容1.下列哪些措施可以使電介質(zhì)為空氣的平行板電容器的電容變大些()A.使兩板間變?yōu)檎婵?B.減小兩板正對面積 C.增大兩板距離 D.兩板間插入玻璃2.如圖所示，為平行金屬板，靜電計的外殼接地，合上開關后，靜電計的指針張開一個較小的角度，能使角度增大的方法是()A．使板的距離增大一些B．使板的正對面積減小一些C．斷開，使板的距離增大一些D．斷開，使板的正對面積增大一些3.一平行板電容器兩極板之間充溢云母介質(zhì),接在恒壓直流電源上.若將云母介質(zhì)移出,則電容器(

)A.極板上的電荷量變大,極板間電場強度變大B.極板上的電荷量變小,極板間電場強度變大

C.極板上的電荷量變大,極板間電場強度不變D.極板上的電荷量變小,極板間電場強度不變4.如圖所示是探討平行板電容器的電容大小與哪些因素有關的試驗裝置。將充好電的平行板電容器與電源斷開并將左金屬板接地，另一板與外殼接地的靜電計相連。則以下對該試驗現(xiàn)象以及說明推斷正確的是（）A.增大d，θ增大，說明C隨d的增大而減小B.增大d，θ減小，說明C隨d的增大而增大C.增大S，θ增大，說明C隨S的增大而增大D.增大S，θ減小，說明C隨S的增大而減小5.如圖所示，M、N為平行板電容器的兩個金屬極板，G為靜電計，起先時閉合開關S，靜電計張開肯定角度。則下列說法正確的是()A．開關S保持閉合狀態(tài)，將R的滑片向右移動，靜電計指針張開角度增大B．開關S保持閉合狀態(tài)，將兩極板間距增大，靜電計指針張開角度增大C．斷開開關S后，將兩極板間距增大，板間電壓不變D．斷開開關S后，緊貼下極板插入金屬板，板間場強不變6.兩塊大小、形態(tài)完全相同的金屬平板平行放置,構成一平行板電容器,與它相連接的電路如圖所示.閉合開關S,電容器充電完成后(

)A.保持S閉合,減小兩極板間的距離,則兩極板間電場的電場強度減小

B.保持S閉合,在兩極板間插入一塊絕緣介質(zhì),則極板上的電荷量減小

C.斷開S,減小兩極板間的距離,則兩極板間的場強增大

D.斷開S,在兩極板間插入一塊絕緣介質(zhì),則兩極板間的電勢差減小7.兩個較大的平行金屬板A、B相距為d,分別接在電壓為U的電源正、負極上,這時質(zhì)量為m、帶電荷量為-q的油滴恰好靜止在兩板之間,在其他條件不變的狀況下,假如將兩板特別緩慢地水平錯開一些,那么在錯開的過程中(

)A.油滴將向上加速運動,電流計中的電流從b流向aB.油滴將向下加速運動,電流計中的電流從a流向b

C.油滴靜止不動,電流計中的電流從b流向aD.油滴靜止不動,電流計中的電流從a流向b8.某平行板電容器的電容為C,帶電荷量為Q,相距為d,今在板間中點放一個電荷量為q的點電荷,則它受到的電場力大小為()A. B. C. D.9.如圖所示,平行板電容器的兩個極板為A、B,B極板接地,A極板帶有電荷量+Q,板間電場有一固定點P,若將B極板固定,A極板下移一些,或者將A極板固定,B極板上移一些,在這兩種狀況下,以下說法正確的是(

)A.A極板下移時,P點的電場強度不變,P點電勢不變

B.A極板下移時,P點的電場強度不變,P點電勢上升

C.B極板上移時,P點的電場強度不變,P點電勢降低

D.B極板上移時,P點的電場強度減小,P點電勢降低10.如圖所示,一個帶負電荷的小球懸掛在豎直放置的平行板電容器內(nèi)部,閉合S后,小球靜止時,懸線與豎直方向的夾角為θ,則(

)

A.S閉合,減小A、B板間的距離,則夾角θ增大

B.S閉合,減小A、B板間的距離,則夾角θ減小

C.S斷開,使B板豎直向上移動,則夾角θ不變

D.S斷開,增大A、B板間的距離,則夾角θ不變11.如圖所示為幾種可變電容,其中通過變更電容器兩極正對面積而引起電容變更的()A.B.C.D.12.如圖所示,兩塊水平放置的平行金屬板a、b相距為d,組成一個電容為C的平行板電容器,a板接地,a板的正中心有一小孔B,從B孔正上方h處的A點,一滴一滴地由靜止滴下質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電油滴,油滴穿過b孔后落到b板,把全部電荷量傳給b板,a板也會帶上等量的異種電荷,若不計空氣阻力及板外電場.問:1.當有n滴油滴落到b板上后,兩板間的場強多大?2.第幾滴油滴落到兩板間時將在a、b板間做勻速直線運動?3.能落到b板的油滴不會超過多少滴?答案以及解析1.答案：D解析：使兩板間變?yōu)檎婵?，相對介電常量減小，依據(jù)電容的確定式，可知電容變小，A錯誤；依據(jù)電容的確定式知，減小正對面積，其它量不變，電容器的電容變小，不符合題意，B錯誤；依據(jù)電容的確定式知，增大兩板距離，其它量不變，電容器的電容變小，不符合題意，C錯誤；依據(jù)電容的確定式知，兩板間插入玻璃，ε增大，其它量不變，電容器的電容會變大，D正確．2.答案：C解析：AB、開關S閉合，電容器兩端的電勢差不変，則靜電計指針的張角不變，故A、B錯誤；C、斷開S，電容器所帶的電量不變，a、b板的距離増大，則電容減小，依據(jù)知電勢差增大，則指針張角增大，故C正確；D、斷開S，電容器所帶的電量不変，a、b板的正對面積增大，電容增大，依據(jù)知電勢差減小，則指針張角減小，故D錯誤。故本題選：C3.答案：D解析：依據(jù)電容知,將云母介質(zhì)移出,介電常數(shù)減小,電容器電容減小,由于電容器始終和電源相連,故電容器兩極扳上電壓不變.依據(jù),電容器極板上的電荷量減小,依據(jù),極板間的電場強度不變,選項D正確.4.答案：A解析：AB、增大d,θ增大,說明電容器板間電勢差U增大,電容器所帶電量Q不變,由電容的定義式分析得知，電容C減小，說明C隨d的增大而減小，故A正確，B錯誤；C.增大S,θ增大,說明電容器板間電勢差U增大,電容器所帶電量Q不變,由電容的定義式分析得知，電容C減小，說明C隨S的增大而減小，故C錯誤；D.增大S,θ減小,說明電容器板間電勢差U減小,電容器所帶電量Q不變,由電容的定義式分析得知，電容C增大，說明C隨S的增大而增大，故D錯誤；故選：A。5.答案：D解析：AB.保持開關閉合，電容器兩端的電勢差等于電源的電動勢，故電容器兩端的電勢差總不變，因此無論將R的滑片向右移動，還是將兩極板間距增大，指針張角總不變，故AB錯誤；C.斷開電鍵,電容器帶電量不變，將兩極板間距增大，即d增大，依據(jù)知，電容減小，依據(jù)知，電勢差增大，故C錯誤；D.斷開電鍵，電容器帶電量不變，若緊貼下極板插入金屬板，則d減小，知，電容減小，依據(jù)知，極間的電場強度不變，故D正確。故選：D。6.答案：D解析：保持S閉合，則電容器兩極板間的電壓保持不變,減小兩極板間的距離，兩極板間電場的電場強度增大，故A錯誤;保持S閉合，則電容器兩極板間的電壓保持不變,在兩極板間插入一塊絕緣介質(zhì)，電容器的電容增大，由電容的定義式Q=UC,可知電容器所帶電荷量增大，故B錯誤;斷開S,則電容器所帶電荷量保持不變，減小兩極板間的距離，兩極板間的場強,兩極板間的場強不變，故C錯誤;斷開S，則電容器所帶電荷量保持不變，在兩極板間插入一塊絕緣介質(zhì)，電容器的電容增大，電容器的帶電荷量不變，所以兩極板間的電勢差U=Q/C減小，故D正確.7.答案：D解析：兩極板緩慢錯開過程中，兩板正對m面積S變小，由知電容C減小，由于板間電壓不變，由Q=CU知Q變小，即電容器放電，由于A板帶正電,B板帶負電，則存電流由a流向b由于起初油滴所受重力大小等于電場力，板間場強不變，則油滴靜止不動.綜上所述，D正確.8.答案：A解析：由電容的定義式得，板間電壓為,板間場強大小為,點電荷所受的電場力大小為F=qE,聯(lián)立得，故選A.9.答案：AC解析：由題,電容器兩板所帶電量不變,正對面積不變,A板下移時,依據(jù)、和可推出:可以知道,P點的電場強度E不變.P點與下板的距離不變,依據(jù)公式,P點與下板的電勢差不變,則P點的電勢不變.所以A選項是正確的,B錯誤.

C、D、B板上移時,同理得知,P點的電場強度不變,依據(jù)公式,P點與下板的電勢差減小,而P點的電勢高于下板的電勢,下板的電勢為零,所以P點電勢降低.所以C選項是正確的,D錯誤.

所以AC選項是正確的10.答案：AD解析：保持開關閉合，電容器兩板間的電勢差U不變，極板間距離減小，由知板間的電場強度E增大，小球所受的電場力變大,θ增大，故正確，錯誤.斷開，電容器所帶電荷不變，由、、得，使B板豎直向上移動，減小，則E增大，小球所受電場力變大，則θ增大，故錯誤斷開，電容器所帶電荷不變，由、、得，則知增大,E不變，電場力不變,θ不變，故D正確.11.答案：BD解析：A中電容器通過變更介電常數(shù)ε變更電容;B中電容器通過變更導電液體的深度從而變更電容器兩極正對面積變更電容;C中電容器通過變更兩板間距離變更電容;D中電容器通過變更定片與動片夾角,從而變更兩極板正對面積;綜上分析知,B、D正確,A、C錯誤.12.答案：1.;2.;3.解析：1.當有n滴油滴落到b板上后,極板上的電荷量Q