（全国版）2019版高考物理一轮复习 第8章 电场 第31课时 电容器学案.doc

第31课时　电容器带电粒子在电场中的运动 考点1　电容器 1．电容器的充、放电 (1)充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两极板带上等量的(异种电荷，电容器中储存(电场能。 (2)放电：使充电后的电容器(失去电荷的过程，放电过程中(电场能转化为其他形式的能。 2．电容 (1)定义：电容器所带的(电荷量Q与电容器两极板间的(电势差U的比值。 (2)定义式：(C＝。 (3)物理意义：表示电容器容纳(电荷本领大小的物理量。 3．平行板电容器 (1)影响因素：平行板电容器的电容与正对面积成(正比，与介质的介电常数成正比，与两板间的距离成反比。 (2)决定式：C＝，k为静电力常量。 特别提醒：C＝适用于任何电容器，但C＝仅适用于平行板电容器。 1．(多选)有一只电容器的规格是“1.5 μF,9 V”，那么(　　) A．这只电容器上的电荷量不能超过1.5×10－5 C B．这只电容器上的电荷量不能超过1.35×10－5 C C．这只电容器的额定电压为9 V D．这只电容器的击穿电压为9 V 答案　BC 解析　9 V为电容器的额定电压(或工作电压)，故C正确；正常工作时的带电荷量Q＝CU＝1.5×10－6×9 C＝1.35×10－5 C，B正确。 2．(教科版选修3－1 P40· T9改编)关于已充上电的某个平行板电容器，下列说法不正确的是(　　) A．两极板上一定带异号电荷 B．两极板所带的电荷量一定相等 C．充上的电量越多，其电容就越大 D．充上的电量越多，两极板间的电势差就越大 答案　C 解析　给电容器充电，电容器两极板分别带上等量异号电荷，A、B正确；电容器的电容大小取决于它的结构，与所带电荷量的多少无关，C错误；根据U＝，电容器的电荷量越大，两极板间的电势差越大，D正确。 3．(人教版选修3－1 P30演示实验改编)(多选)如图所示为“研究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置，以下说法正确的是(　　) A．A板与静电计的指针带的是异种电荷 B．甲图中将B板上移，静电计的指针偏角增大 C．乙图中将B板左移，静电计的指针偏角不变 D．丙图中将电介质插入两板之间，静电计的指针偏角减小 答案　BD 解析　静电计指针与A板连为一个导体，带电性质相同，A错误；根据C＝，C＝，B板上移，S减小，C减小，Q不变，则U增大，B正确；B板左移，d增大，C减小，则U增大，C错误；插入电介质，εr增大，电容C增大，则U减小，D正确。 考点2　　平行板电容器的动态分析 1．对公式C＝的理解 电容C＝，不能理解为电容C与Q成正比、与U成反比，一个电容器电容的大小是由电容器本身的因素决定的，与电容器是否带电及带电多少无关。 2．运用电容的定义式和决定式分析电容器相关量变化的思路 (1)确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量不变。 (2)用决定式C＝分析平行板电容器电容的变化。 (3)用定义式C＝分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化。 (4)用E＝分析电容器两极板间电场强度的变化。 3．电容器两类问题的比较 [例1]　如图所示，平行板电容器的两个极板为A、B，B板接地，使其A板带有电荷量＋Q，B板带有电荷量－Q，板间电场中有一固定点P，以下说法正确的是(　　) A．若将B板固定，A板下移时，P点的电场强度不变，P点电势降低 B．若将B板固定，A板下移时，P点的电场强度增大，P点电势升高 C．若将A板固定，B板上移时，P点的电场强度不变，P点电势降低 D．如果A板固定，B板上移时，P点的电场强度增大，P点电势升高 解析　由题可知电容器两板所带电量不变，正对面积不变，A板下移时，根据C＝、U＝和E＝可推出：E＝可知，P点的电场强度E不变。P点与下板的距离不变，根据公式U＝Ed，P点与下板的电势差不变，则P点的电势不变，故A、B错误；B板上移时，同理得 知，P点的电场强度不变，根据公式U＝Ed，P点与下板的电势差减小，而P点的电势高于下板的电势，下板的电势为零，所以P点电势降低，故C正确、D错误。 答案　C 1．电容器的动态变化分析问题 要会根据电容器的决定式和定义式推导出板间的场强E＝，此结论表明，当电容器带电量一定时，两板之间的电场强度与两板间距无关，此公式要在理解并会推导的基础上记住，这是一个很重要的结论。 2．解电容器问题的常用技巧 (1)在电荷量保持不变的情况下，电场强度与板间的距离无关。 (2)对平行板电容器的有关物理量Q、E、U、C进行讨论时，关键在于弄清哪些是变量，哪些是不变量，在变量中哪些是自变量，哪些是因变量，抓住C＝、Q＝CU和E＝进行判定。 电源、开关、平行板电容器连成如图所示电路。闭合开关S，电源对电容器充电后，电容器带电量为Q，板间电压为U，板间电场强度大小为E0。则下列说法正确的是(　　) A．若将A板下移少许，Q增大；U减小；