2.4 电容器 电容 同步练习（含答案） (3)

2.4
电容器
电容
同步练习
建议用时
实际用时
满分
实际得分
45分钟
100分
一、选择题（本题包括10小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分，共50分）
1．下列关于电容的说法正确的是(　　)
A．电容器简称电容
B．电容器A的电容比B的大，说明A带的电荷量比B多
C．电容在数值上等于使两极板间的电势差为1
V时电容器需要带的电荷量
D．由公式C＝知，电容器的电容与电容器两极板间的电压成反比，与电容器所带的电荷量成正比
2．电容器是一种常用的电子元件，对电容器认识正确的是(　　)
A．电容器的电容表示其储存电荷的能力
B．电容器的电容与它所带的电荷量成正比
C．电容器的电容与它两极板间的电压成正比
D．电容的常用单位有μF和pF,1
μF＝103
pF
3．传感器是自动控制设备中不可缺少的元件，已经渗
透到宇宙开发、环境保护、交通运输以及家庭生活等
各种领域．如图1所示为几种电容式传感器，其中通
过改变电容器两板间距离而引起电容变化的是(　)
　
4．对一电容器充电时电容器的电容C，带电荷量Q，电压U之间的关系图象如图2所示，其中正确的是(　)
5．电容器A的电容比电容器B的电容大，这表明(　　)
A．A所带的电荷量比B多
B．A比B能容纳更多的电荷量
C．A的体积比B的体积大
D．两电容器的电压都改变1
V时，A的电荷量的改变量比B的大
6．对于水平放置的平行板电容器，下列说法中正确的是(　　)
A．将两极板的间距加大，电容将增大
B．将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小
C．在下板的内表面上放置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大
D．在下板的内表面上放置一面积和极板相等，厚度小于极板间距的铝板，电容将增大
7．一个空气平行板电容器，极板间距离为d，正对面积为S，充以电荷量Q后，两极板间电压为U，为使电容器的电容加倍，可采用的办法是(　　)
A．将电压变为
B．将带的电荷量变为2Q
C．将极板正对面积变为2S
D．将两极板间充满介电常数为2的电介质
8.传感器是一种采集信息的重要器件，如图3所示的
是一种测定压力的电容式传
感器，当待测压力F作用于可
动膜片电极上时，以下说法正
确的是(　　)
A．若F向上压膜片电极，电路中有从到的电流
B．若F向上压膜片电极，电路中有从到的电流
C．若F向上压膜片电极，电路中不会出现电流
D．若电流表有示数，则说明压力F发生变化
E．若电流表有示数，则说明压力F不发生变化
9．如图4所示，一电容为C的平行板电容器，两极板
间距离为，板间电压为，板电势高于板．两
板间有三点，连线平行于极板，
连线垂直于极板，两点间距离为，∠.
以下说法正确的是(　　)
A．电容器带电荷量为
B．两极板间匀强电场的电场强度大小为
C．M、P两点间的电势差为
D．若将带电荷量为＋q的电荷从M移到P，该电荷的电势能减少了
10.如图5所示，两块平行带电金属板，带正电的极板
接地，两板间P点
处固定着一个负
电荷(电荷量很
小)．现让两板保
持距离不变而水
平错开一段距离，则(　　)
A．两板间电压变大，P点电场强度变大
B．两板间电压变小，P点电场强度变小
C．P点电势变大，负电荷的电势能变小
D．P点电势变小，负电荷的电势能变大
二、填空题（本题共2小题，每小题10分，共20分）
11．电容是表征_______的物理量，如果某电容器的电
荷量每增加10-6C，两板之间的电势差就增加1V，则
该电容器的电容为_____．
12．如图6所示，用静电计测量电容器两极板间的电
势差，不改变两极板带的
电荷量，把A板向右移，
静电计指针偏角将
_______；把板竖直向
下移，静电计指针偏角将______；把板间插入一块电介质，静电计指针偏角__________．
三、计算题（本题共2小题，共30分.解答时应写出
必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出
最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须
明确写出数值和单位）
13.（15分）如图7所示，一平行板电容器接在U＝
12
V的直流电源上，电容＝3.0×10－10
F，两极板间距离＝1.20×10－3
m，取g＝10
m/s2，
求：(1)该电容器所带电荷量．
(2)若极板间有一带电微粒，其质量为＝2.0×10－3
kg，恰在极板间处于静止状态，则微粒带电荷量多少？带何种电荷？
　
14．（15分）计算机键盘上的每一个按键下面都有一个电容传感器．电容的计算公式是C＝，其中ε＝9.0×10－12
F·m－1表示两金属片的正对面积，d表示两金属片间的距离．当某一键被按下时，d发生改变，引起电容器的电容发生改变，从而给电子线路发出相应的信号．已知两金属片的正对面积为50
mm2，键未被按下时，两金属片间的距离为0.60
mm.只要电容变化达0.25
pF，电子线路就能发出相应的信号．那么为使按键得到反应，至少需要按下多大距离？
第四节
电容器
电容参考答案
一、选择题
1.C解析：电容器和电容是两个不同的概念，选项A错误；电容器A的电容比B的大，只能说明电容器A容纳电荷的本领比B强，与是否带电无关，选项B错误；电容器的电容大小和它的两极板所带的电荷量、两极板间的电压、电容器的体积等无关，选项D错误．通过本题，我们对公式C＝有了进一步的理解，电容器的电容只由电容器本身决定．
2.A解析：电容是表示电容器储存电荷的能力，选项A正确；电容C＝是电容的定义式，不是决定式，故C与Q、U无关，选项B、C错误；1
μF＝106
pF，选项D错误．
3.C解析：A选项改变的是介质，B、D选项改变的是正对面积，C选项改变的是两板间距离，故C正确．
4.CD解析：对一确定的电容器，其电容是不变的，与所加电压或电荷量无关，但其所带电荷量Q＝CU是和两极板间电压成正比的．故正确选项为C、D.
5.D解析：电容是电容器的固有属性，由电容器本身的构造决定，电容描述了电容器容纳电荷的本领(电容器两极间的电势差每改变1
V所改变的电荷量的多少)大小，而不表示容纳电荷的多少或带电荷量的多少，正确答案为D项．
6.BCD解析：影响平行板电容器电容大小的因素有：(1)随正对面积的增大而增大；(2)随两极板间距离的增大而减小；(3)在两极板间放入电介质，电容增大．由此可知B、C选项正确．对D选项，实际上是减小了平行板的间距，所以D也对．故正确选项为B、C、D.
7．CD解析：电容器的电容和电容器极板上的电荷量、电压无关，所以选项A、B不正确；根据公式C＝可知选项C、D正确．
8．BD解析:F向上压膜片电极，使得电容器两板间的距离减少，电容器的电容增加，又因电容器两极板间的电压不变，所以电容器的电荷量增加，电容器继续充电．
9．CD解析：本题考查电容器电容的定义式，电场强度与电势差的关系，电场力做功与电势能改变的关系．由电容器电容的定义式可知，电容器带的电荷量为＝，A项错误；两板间的电场为匀强电场，根据匀强电场的电场强度与电势差的关系可知，两板间电场强度，B项错误；MP两点间的电势差就等于间的电势差，即，C项正确；由于下板带正电，因此板间电场强度方向竖直向上，将带电荷量为＋q的电荷从点移到点，电场力做正功，电势能减少量就等于电场力做的功，即为，D项正确．本题较易．
10.　AD解析：，由减小，致使变大；根据－P＝Ed，EP＝(－q)(－P)负电荷在此电场中具有的电势能是正的．
二、填空题
11．电容器容纳电荷的本领10－6F解析：由电容器的定义可得电容器容纳电荷的本领，由电容的定义式得10－6F
12．减小增大减小解析：将板右移，电容器的电容增大，静电计上的电荷流向电容器，静电计上电荷量减少，因此，指针偏角减小.板竖直下移，电容器的电容减小，电容器上的电荷流向静电计，静电计上的电荷量增多，因此，指针偏角增大，在板之间插入一块电介质，电容器的电容增大，静电计上的电荷流向电容器，静电计上电荷量减少，因此，指针偏角减小.
三、计算题
13.(1)3.6×10－9
C　(2)2.0×10－6
C　负电荷解析：(1)由公式＝得＝3×10－10×12
C＝3.6×
10－9
C.
(2)若带电微粒恰在极板间静止，则，而＝解得＝＝
C＝2.0×10－6
C
微粒带负电荷．
14.0.15
mm解析：由题中给出的电容计算公式＝及相关数据，解得键未按下时的电容1＝0.75
pF，
由＝得，＝，又2＝1.00
pF，解得＝0.15
mm.
图1
图2
图3
图4
图5
图6
图7
图8