1.8电容器的电容 作业Word版含解析

第8节　电容器的电容
基础训练
对电容器及电容的理解
1.下列关于电容器的叙述中不正确的是(　A　)
A.电容器是储存电荷和电能的容器,只有带电的电容器才称为电容器
B.任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体,都能组成电容器,而且跟这两个导体是否带电无关
C.电容器所带的电荷量是指单个极板所带电荷量的绝对值
D.电容器充电过程是将其他形式的能转变成电容器的电能并储存起来;电容器放电过程是将电容器储存的电能转化为其他形式的能
解析:电容器是由任何两个彼此绝缘而又互相靠近的平行板组成的,能够储存电荷和电能的装置,与是否带电无关,选项A错误,B正确;由电容器的性质知选项C正确;电容器充电时,将其他形式的能转化为电能储存起来,反之,放电过程是将它储存的电能转化为其他形式的能,选项D正确。
2.(2018·浙江台州期末)下列有关电容器知识的描述,正确的是(　A　)
A.图甲为电容器充电示意图,充完电后电容器上极板带正电,两极板间电压U等于电源电动势E
B.图乙为电容器放电示意图,若电容器上极板带电荷量为+Q,则放电过程中通过电流表的电流方向从右向左,流过的总电荷量为2Q
C.图丙为电解电容器的实物图和符号,图丁为可变电容器及其符号,两种电容使用时都应严格区分正负极
D.图丙中的电容器上标有“400 V,68 μF”字样,说明该电容器只有两端加上400 V的电压时电容才为68 μF
解析:图甲为电容器充电过程,上极板与电源的正极相连,充完电后电容器上极板带正电,同时两极板间的电压U等于电源的电动势E,故A正确;图乙为电容器放电过程,若电容器上极板带电荷量为+Q,则放电过程中通过电流表的电流方向从右向左,且流过的总电荷量为Q,故B错误;图丙为电解电容器的实物图和符号,图丁为可变电容器及其符号,前者电容器使用时严格区分正负极,后者没有,故C错误;图丙中的电容器上标有“400 V,68 μF”字样,说明该电容器两端电压最大值为400 V,而电容与电容器的电压及电荷量均无关,总是为68 μF,故D错误。
3.下列关于电容器和电容的说法中,错误的是(　A　)
A.根据C=可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,跟两板间的电压成反比
B.对于确定的电容器,其所带电荷量与两板间的电压成正比
C.无论电容器的电压如何变化(小于击穿电压且不为零),它所带的电荷量与电压的比值都恒定不变
D.电容器的电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量,其大小与加在两板间的电压无关
解析:由于电容器的电容是表征电容器容纳电荷本领的物理量,是电容器的一种特性。一个电容器对应唯一的电容值,不能说电容器的电容与其所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比,故选项A错误,C,D正确。由于电容是定值,由Q=CU知,其所带电荷量与两板间的电压成正比,故选项B正确。
4. 如图所示,两块较大的金属板A,B相距为d,平行放置并与一电源相连,开关S闭合后,两板间恰好有一质量为m、带电荷量为q的油滴处于静止状态,以下说法正确的是(　C　)
A.若将S断开,则油滴将做自由落体运动,G表中无电流
B.若将A向左平移一小段位移,则油滴仍然静止,G表中有a→b的电流
C.若将A向上平移一小段位移,则油滴向下加速运动,G表中有b→a的电流
D.若将A向下平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G表中有b→a的电流
解析:由于油滴处于静止状态,所以q=mg。若将S断开,由于电容器的电荷量不变,则电压U不变,油滴仍处于静止状态,选项A错误。若将A向左平移一小段位移,则电容C变小,电压U不变,则Q=CU变小,所以电流由b→a,此时油滴仍静止,选项B错误。若将A向上平移一小段位移,电容C变小,电压U不变,则Q变小,所以电流由b→a,此时qmg,油滴向上加速运动,所以选项D错误。
生活中的电容器
5. (2018·浙江嘉兴质检)超级电容器又叫双电层电容器,是一种新型储能装置,它不同于传统的化学电源,是一种介于传统电容器与电池之间、具有特殊性能的电容器。如图为一款标有“2.7 V,3 000 F”的超级电容器,据此可知该款电容器(　A　)
A.放电时电容不变
B.充电时电能减少
C.在2.7 V电压下才能工作
D.两极所加电压为2.7 V时,电容才达到3 000 F
解析:电容器的电容由电容器本身因素决定,放电时电容不变,故A正确;充电时,其他形式的能转化成电能,即电能增加,故B错误;电容器在低于2.7 V的电压下仍可正常工作,故C错误;电容与电压无关,其大小一直是3 000 F,故D错误。
6.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,a,b两个电容器的电容之比为(　A　)
A.1∶10 B.4∶5 C.8∶1 D.64∶1
解析:图中可知a的电容为1 000 μF,b的电容是10 000 μF,所以选项A正确。
7.(2018·浙江“超级全能生”联考)常用的电容器,从构造上看,可以分为固定电容器和可变电容器两类。如图甲、乙为两种电容器的实物图片,根据图中的相关信息,下列判断中正确的是(　D　)
A.图中甲为可变电容器,它是通过改变极板间的距离来改变电容器的电容的
B.在不改变其他条件下,将甲电容器浸入煤油中,其电容不发生变化
C.根据图乙中电容器外壳上标的数据可知,电压超过5.5 V时乙电容器就会被击穿
D.根据图乙中电容器外壳上标的数据可知,乙电容器接5.5 V电压时,储存的电荷量为5.5 C
解析:图甲中可变电容器是通过改变极板的正对面积来改变电容的;将甲电容器浸入煤油中,介质改变,介电常数改变,所以电容改变;电容器的击穿电压一定会大于额定电压,图乙中标识的“5.5 V”为额定电压,“1.0 F”为电容;根据公式Q=CU,可知Q=5.5 C,故D正确。
能力提升
8. (2018·浙江金丽衢十二校联考)如图所示,A,B两平行金属板水平放置,两板之间的电势差恒定,金属板上的a,b两小孔恰好在同一竖直线上,在两小孔的正上方有一带电油滴由静止释放,到达b孔时速度恰好为零。不计空气阻力,则(　D　)
A.到达b孔时静电力恰好等于重力
B.将A板上移,带电油滴将不能到达b孔
C.将B板下移,带电油滴将不能到达b孔
D.将A板及带电油滴的释放位置都上移,带电油滴一定能到达b孔
解析:如果在电场中重力等于静电力,则带电油滴会做匀速直线运动,不可能到达b处速度为零,选项A错误。根据动能定理,设下落点为O,mg(h+hAB)=qUAB,将A板上移,但重力做功,静电力做功均不变,所以还是恰好到达b板,选项B错误;将B板下移,则重力做功增加,而静电力做功不变,所以一定能够到达b孔,且下移距离越大,到达b板速度越大,所以选项C错误;将A板及带电油滴向上移动,则重力做功增加,静电力做功不变,所以一定可以到达b板,选项D正确。