【2017年整理】2017届高三物理一轮复习 题组层级快练24 第六章 静电场 第4讲 电容器 电容.doc

电容器　电容 一、选择题(其中1－7题只有一个选项正确－13题有多个选项正确)1．(2014·海南)如图所示一平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连极板水平放置极板间距为d在l的金属板其上部空间有一带电粒子P静止在电容器中当把金属板从电容器中快速抽出后粒子P开始运动重力加速度为g.粒子运动加速度为(　　)g　　　　　　　　　g C.g D.g 解析　粒子受重力和电场力开始时平衡有＝① 当mg－q＝ma②联立①②式解得a＝选项正确其他选项错误．答案　设置目的　考查平行板电容器中的场强及平衡问题2．(2014·天津)如图所示电路中R、R均为可变电阻电源内阻不能忽略平行板电容器C的闭合开关电路达到稳定时带电油滴悬浮在两板之间静止不动．如果仅改变下列某一个条件油滴仍能静止不动的是(　　)增大R的阻值 ．增大R的阻值增大两板间的距离 ．断开开关解析　本题的等效电路如图所示其中R只是相当于理想电压表中无穷大内阻的基础上多了一个小量．油滴静止不动由共点力平衡条件知mg＝qE＝q为电容器两极板电势差为电容器两极板间距．增大R的阻值使得电容器两端的电压增大油滴的合力向上不能静止选项错误；增大R的阻值对电容器两端的电压无影响油滴保持静止选项正确；增大两板间的距离使得合力向下不能保持静止选项错误；断开电容器通过R、R放电随着板间电势差减小场强减小电场力减小最后油滴只受重力向下运动选项错误．答案　设置目的　考查平行板电容器与直流电路的综合运用一平行板电容器两极板间距为d、极板面积为S电容为ε，其中ε是常量．对此电容器充电后断开电源．当增加两板间距时电容器极板间(　　)电场强度不变电势差变大电场强度不变电势差不变电场强度减小电势差不变电场强度减小电势差减小解析　平行板所带电荷量Q、两板间电压U有C＝、C0、两板间匀强电场的场强E＝可得E＝电容器充电后断开电容器电荷量Q不变则E不变．根据C＝ε可知d增大、C减小又根据C＝可知U变大选项正确其他选项错误．答案　设置目的　考查平行板电容器与电容表达式的综合导出平行板中的匀强电场的决定因素4．板间距为d的平行板电容器所带电荷量为Q时两极板间电势差为U板间场强为E现将电容器所带电荷量变为2Q板间距变为其他条件不变这时两极板间电势差为U板间场强为E下列说法正确的是(　　)＝U＝E＝2U＝4E＝U＝2E＝2U2E1 解析　由C＝＝及E＝得当电荷量从Q增为2Q板间距由d减为推得C＝2C＝U得E＝2E知、B、D三个选项错误选项正确．答案　设置目的　考查平行E＝入手．一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变在两极板间插入一电介质其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是(　　)和U均增大 ．增大减小减小增大 ．和U均减小解析　当电容器两极板间插入一电介质时根据C＝C变大由于电容器电荷量不变根据C＝可知电容器两端电压减小选项正确．答案　设置目的　考查平行板电容器表达式C＝与电容表达式C＝的综合考查各量间的制约关系6．(2015·浙江温州期中)两个较大的平行板A、B相距为d分别接在电压为U的电源的正负极S闭合时质量为m带电荷量为－q的油滴恰好静止在两板之间如图所示在保持其他条件不变的情况下将两板非常缓慢地水平错开一些以下说法正确的是(　　)．油滴将向上运动电流计中的电流从b流向a油滴将向下运动电流计中的电流从a流向b油滴将静止不动电流计中的电流从a流向b油滴将静止不动电流计中无电流流过解析　将两板缓慢地错开一些两板正对面积减小C＝得知电容减小因电压不变则由C＝知电容器带电荷量减小电容器处于放电状态电路中产生顺时针方向的电流则电流计中有a→b的电流．由于电容器板间电压和距离不变则由E＝知板间场强不变油滴所受电场力不变仍处于静止状态．故项正确、B、D项错误．答案　7．(2015·河南南阳)如图所示是一只二极管它的作用是只允许电流从a流向b不允许电流从b流向a平行板电容器AB内部原有电荷P处于静止状态当两极板A和B的间距稍增大一些的瞬间(两极板仍平行)的运动情况将是(　　)仍静止不动 ．向下运动向上运动 ．无法判断解析　当两极板A和B的间距稍增大一些的瞬间根据电容的决定式C＝＝分析得知增大电容C减小从图中可以看出电源的电动势不变不可能通过电源提供超过电动势的电压这样将导致两极板的电荷量减少但由于二极管具有单向导电性电荷不能按b到a方向流动所以电容器的电量不能改变＝＝＝板间场强E不变电荷所受的电场力不变仍保持静止状态．答案　设置目的　考查平行板电容器与二极管的单向导电学法指导　本题的二极管为理想二极管若为实际二极管平行板电容器A、B之间瞬间的电压超过电源的电动势即b点的电位高于a点的电位从正向导通的门坎电压看其数值较小．稍增大两极板的距离因此反向电压的值只是在门坎电压的基础上稍有增加达不到形成反向