第十章 第四节电容器的电容（Word版含答案）

电容器的电容
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一、单选题
1.
关于电容器的电容，下列说法正确的是（
）
A.
电容器所带的电荷量越多，电容越大
B.
电容器两极板间电压越高，电容越大
C.
电容器不带电时，电容为零
D.
电容是描述电容器储存电荷能力的物理量
2.
a、b两个电容器如图甲所示，图乙是它们的部分参数。由此可知，关于a、b两个电容器的下列说法正确的是（
）
A.
a、b两个电容器的电容之比为8:1
B.
a、b两个电容器的电容之比为4:5
C.
b电容器最多能容纳电荷0.1
C
D.
b电容器最多能容纳电荷1
C
3.
在研究影响平行板电容器电容大小因素的实验中，一已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示．现保持B板不动，适当移动A板，发现静电计指针张角变小，不计电容器极板电量Q的变化，则A板可能是（
）
A.
右移
B.
左移
C.
上移
D.
下移
4.
如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，现将平行板电容器的上极板竖直向下移动一小段距离，则（　　）
A.
电容器的电容减小
B.
电容器两极板间电压增大
C.
电容器所带电荷量增大
D.
电容器两极板间电场强度不变
5.
如图所示，水平放置、间距为d的两平行金属板A，B带有等量异种电荷，在离A、B板均为d
/
3处有a、b两点。A板与a点间的电势差记为UAa，B板与b点间的电势差记为UBb，不计电场边缘效应，则（
）
A.
a、b两点的电场强度Ea＞Eb
B.
UAa＝UBb
C.
板间距离增大到2d时，两板间的电势差增大到原来的两倍
D.
板间距离增大到2d时，板上所带电荷量增大到原来的两倍
二、多选题
6.
如图所示，一电容器充电完毕后与电源断开，一带电微粒悬浮在两板间的P点并保持静止。现将接地的B板稍向下移动，下列说法正确的是（
）
A.
平行板电容器的带电量保持不变
B.
A、B两板间的电势差增大
C.
带电微粒将向下移动
D.
P点的电势降低
7.
图为观察电容器充、放电现象的实验电路，R为定值电阻，C为电容器，单刀双掷开关S与1相连，则
???????
A.
电容器上板带正电
B.
电路中有恒定电流
C.
当S掷于2的瞬间，R中电流方向为
D.
当S掷于2后，电压表最终示数为零
三、计算题
8.
一平行板电容器，板间距离为d，电容为C，接在电源电压为U的电源上，充电完成后撤去电源，求：
（1）充电后电容器的电荷量。
（2）若使板间距离增大为2d，则电容器的电容变为多少？板间电场强度变为多大？
9.
如图所示的平行金属板电容器的电容为C=2×10-4F，极板A、B之间可以看成匀强电场，场强E=1.2×103V／m，极板间距离为L=5cm，电场中c点到A板、d点到B板的距离均为0.5cm，B板接地。求：
(1)
d点处的电势φd；??
(2)B板所带电荷量Q；
(3)d、c两点间的电势差Udc；
(4)
将电荷量q=-5×10-6C的带负电点电荷从d移到c，电场力做的功Wdc.
答案和解析
1.【答案】D
A、电容的定义式为，运用比值法定义，C与电量Q、电压U无关，故AB错误；C、电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量，其大小与电压无关，电压为零时，电容同样存在，故C错误，D正确。
2.【答案】C
?AB.由图2
知a的电容是1000μF，b的电容是10000μF，所以a、b两个电容器的电容之比为1000：10000=1：10；故AB错误；
CD.b电容器最多能容纳电荷q=UC=1000×10-6×10=0.1C，故C正确，D错误。
3.【答案】A
AB.将A板向右移一些，板间距离减小，由电容的决定式C=，可知，电容增大，而电容器电量不变，由C=分析得知，板间电势差减小，则静电计指针偏角减小，相反，同理可知，
A板向左移一些时，静电计指针偏角增大，故A正确，B错误；
C.A板向上移一些，两极板正对面积减小，由电容的决定式C=，可知，电容减小，而电容器电量不变，由C=分析得知，板间电势差增大，则静电计指针偏角增大，故
C错误；
D.A板向下移一些，两极板正对面积减小，由电容的决定式C=，可知，电容减小，而电容器电量不变，由C=分析得知，板间电势差增大，则静电计指针偏角增大，故
D错误。
4.【答案】C
解：A、将平行板电容器的上极板竖直向下移动一小段距离，根据C=，电容器的电容增大，故A错误；
B、电容器与电源保持相连，则电容器两板间电压不变，故B错误；
C、根据Q=CU，由AB选项知电容增大，电压不变，所以电荷量增大，故C正确；
D、根据E=，由于电容器两板间电压不变，得知板间电场强度增大，故D错误；
5.【答案】C
A.由于两平行金属板A、B建立的是匀强电场，场强处处相同，所以Ea=Eb，故A错误；
B.设板间场强大小为E，根据顺着电场线方向电势降低可知，A的电势最高，B的电势最低，则UAa=E，UBb=-E，所以UAa与UBb不同，故B错误；
C.根据C=、C=、E=得到板间场强E=，E与d无关，所以将A、B板间距离增大到2d时，两板间的场强E不变，由U=Ed可知，板间的电势差为原来的2倍，故C正确；
D.将A、B板间距离增大到2d时，极板的带电量不变，故D错误。?
6.【答案】AB
A.平行板电容器充电后与电源断开后，电容器的电量不变，故A正确；
B.由，，将B极板稍向下移动，板间距离变大，电容减小，Q不变，故U增大，故B正确；
C.由可知，E不变，故电场力不变，故电荷不动，故C错误；
D.由可知，E不变，P与B板距离变大，故电势差变大，所以P点电势升高，故D错误。
???????7.【答案】AD
A、单刀双掷开关S与1相连，则电容器处于充电状态，由题目图可知，电容器上板与电源的正极相连，则电容器的上极带正电，故A正确；
B、当电容器充电完毕时，则电路中没有电流，因此在充电过程中，电路的电流是变化的，故B错误；
C、当S掷于2的瞬间，电容器放电状态，电容器上极带正电，通过电阻R中电流方向：a→b，故C错误；
D、当S掷于2后，即电容器放电完毕，电容器中没有电量，没有电压，电压表最终示数为零，故D正确。??
8.【答案】解：
（1）电容器充电后撤去电源，则此时电容器两极板间的电压等于电源的电压U，
根据电容器的电容定义式得：，
则电容器的电荷量为：；
（2）由电容器的决定式可知，当板间距离增大为2d，则电容器的电容变为原来的一半，即：，
当电容器充电后撤去电源，则电容器所带电荷量不变，
由知，两极板间电压为：，
所以当板间距离增大为2d时，两极板间的电压增大为原来的2倍，即2U，
则板间电场强度为：。
9.【答案】解：（1）由于
B板接地，所以B的电势为零，即;
又由于B板是正极板，所以电场线的方向是竖直向上的，因顺着电场线电势降低，所以d点的电势小于B板的电势，为负值；
对于d点，;
(2)电容器极板带电量有
;
；
带入数据得；
（3）匀强电场中d点电势高于c点，故d、c两点间电势差为：
；
带入数据得：;
（4）将点电荷从
d点移到c点时电场力做的功：?；带入数据得。
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