资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
第5讲
电容和电容器
精讲1
电容
知识点1
电容器的电容
1.电容器：两个相互靠近又彼此绝缘的导体组成一个电容器；
（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，叫做电容器的电容；
（2）定义式：；
（3）物理意义：电容是反映电容器容纳电荷（储存能量）本领大小的物理量。电容器的电容在数值上等于使两极板间的电势差为1V时电容器所带的电荷量，需要的电荷量越多，表示电容器的电容越大；
（4）单位：法拉，简称法，符号F。
1.电容器所带电荷量是指电容器一个极板所带电荷量的绝对值，而不是指两个极板所带电荷量的绝对值之和；
2.电容器的电容是反映其容纳电荷本领大小的物理量，完全由电容器本身的属性（结构）决定，跟电容器是否带电、带电荷量多少以及两板极间电势差的大小无关；
3.对于一个确定的电容器，电容C是不变的。
知识点2
平行板电容器的电容
1.平行板电容器
（1）构造：在两个相距很近的平行金属板间夹上一层电介质，就组成了一个平行板电容器，它是最简单的电容器，也是最基本的电容器，几乎所有的电容器都是平行板电容器的变形；
（2）特点：两板极带等量异种电荷，电荷分布在两板的内侧，板间电场可以认为是匀强电场，；
2.平行板电容器的电容
（1）与平行板正对面积S及电介质的相对介电常数εr成正比，与板极间距离d成反比；
（2）决定式：（其实εr是一个常数，与电介质的性质有关）
3.电容器的充电和放电
?使电容器带电叫充电，使充电后的电容器失去电荷叫放电。充电过程实质是电源逐步把正电荷从电容器的负极板移到正极板的过程。由于正、负极板间有电势差，所以电源需要克服电场力做功。电源所做的这部分功以电能形式储存在电容器中，放电时，这部分能量又释放出来。
知识点3
实验：探究影响平行板电容器电容的因素
1.实验目的：探究影响平行板电容器电容的因素；
2.实验方法：控制变量法；
3.实验仪器：电容器、静电计；
4.实验过程
（1）保持极板上的电荷量Q不变，两板极间的距离d也不变，改变两极板的正对面积S，通过静电计指针的变化得知两极板间电势差的变化。根据，由电势差的变化判断电容的变化，从而得知电容C与正对面积S的关系，如图甲所示；
（2）保持极板上的电荷量Q不变，两极板的正对面积S也不变，改变两极板间的距离d，通过静电计指针的变化得知两极板间电势差的变化。根据，由电势差的变化判断电容的变化，从而得知电容C与两极板间d的关系，如图乙所示；
（3）保持Q、S、d都不变，在两极板间插入电介质，如有机玻璃板，通过静电计指针的变化得知两极板
间电势差的变化。根据，有电势差的变化判断电容的变化，从而得知两极板间电介质的存在对电容C的影响，如图丙所示。
5.实验结论：平行板电容器的电容C与极板的正对面积S及极板间的电介质的相对介电常数εr成正比，与极板间距离d成反比，即（k为静电力常量）。
知识点4
常见电容器及其应用
1.电容器的种类
（1）按电容是否改变：固定电容器和可变电容器；
（2）按电介质的不同：纸介电容器、陶瓷电容器、电解电容器、聚苯乙烯电容器等。
2.电容器的符号
（1）：固定电容器，其电容C是不变的；
（2）：电解电容器，有“+”、“-”极之分，连接时不能接错；
（3）：可变电容器，一般是改变两极板的正对面积或间距来改变电容。
3.电容器的击穿电压和额定电压
（1）击穿电压：电容器两极板间的电压超过某一数值时，电介质将被击穿，电容器损坏，这个极限电压称为电容器的击穿电压。电容器正常工作时的电压应低于击穿电压；
（2）额定电压：电容器长期正常工作时所能承受的电压。额定电压低于击穿电压。
4.电容器的应用
（1）照相机的电子闪光灯。先利用电容器储存能量，这些能量释放时发生放电，导致电子闪光管内气体产生强烈的闪光；
（2）利用电容器测量水位。水位变化引起电容变化，根据电容变化，可测出水位变化。
知识点5
电容器的动态变化问题
1.从具体情况来看，电容器的动态变化问题可分为两类题型：
（1）第一类：两极板间电压U恒定不变
?平行板电容器充电后，继续保持电容器两极板与电池两极相连接，电容器的电压U不变，而d、εr、S变化将引起电容器的C、Q、E、变化。
（2）第二类：电容器所带电荷量恒定不变
?平行板电容器充电后，切断电容器两极板与电池两极的连接，电容器所带电荷量Q不变，而d、εr、S中某一量的变化将引起电容器的C、Q、E、变化。
2.处理此类问题的思路
（1）确定不变量，分析是电压不变还是电荷量不变；
（2）用决定式分析平行板电容器电容的变化；
（3）用定义式分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化；
（4）用分析平行板电容器极板间匀强电场场强的变化。
巩固练习
出题角度1：电容器
【例1】如图所示是描述对给定的电容器充电时其电荷量Q、电压U、电容C之间相互关系的图像，其中错误的是（
）
答案A
【例2】（多选）由电容器电容的定义式可知（
）
A.若电容器不带电，则电容C为零
B.电容C与电容器所带电荷量Q成正比，与电压U成反比
C.电容C与所带电荷量Q多少无关
D.电容在数值上等于两板间的电压增加1V时所需增加的电荷量
答案CD
【变式1】（多选）有一只电容器的规格是“1.5
μF，9V”，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
【变式2】对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是（
）
A.将两极板间的距离增大，电容器的电容将增大
B.将两极板平行错开，使正对面积减小，电容器的电容将减小
C.在极板间加一陶瓷板，电容器的电容将减小
D.将电容器两极板的电量减少，电容器的电容将减小
答案B
出题角度2：平行板电容器的动态分析
【例1】（多选）如图所示，A、B为两块竖直放置的平行金属板，G是静电计，开关S合上后，静电计指针张开一个角度，下述哪些做法可使指针张角增大（
）
A.使A、B两板靠近些
B.使A、B两板正对面积错开些
C.断开S后，使B板向右平移拉开些
D.断开S后，使A、B正对面积错开些
答案CD
【例2】（多选）一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电荷量很小）固定在P点，如图所示，以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，EP表示正电荷在P点的电势能。若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（
）
A.U变小，E不变
B.E变大，EP变大
C.U变小，EP不变
D.U不变，EP不变
答案AC
【变式1】某电容式话筒的原理示意图如图所示，E为电源，R为电阻，两薄片P和Q为两金属极板。对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动。在P、Q间距增大过程中（
）
A.P、Q构成的电容器的电容增大
B.P上电荷量保持增大
C.M点的电势比N点的高
D.
M点的电势比N点的低
答案C
【变式2】如图所示，电源电压恒定，则接通开关S
的瞬间，通过电阻R
的电流方向是从
到
；平行板电容器充电稳定后，在将两板间距离增大
的过程中，通过R
的电流方向是从
到
；如果电容器充电平衡后，先断开S，再将两板间距离增大，在此过程中，R上
(“有”或“无”)电流流过.
答案A,B；B,A；无
【变式3】如图，电源给A，B两块平行金属板充电后断开，A板带负电，B板带正电并与大地相连接，P为两板间一点.若将一块玻璃板插入A，B两板间，则P点电势将
.(填升高、降低或不变).
答案升高
【变式4】如图所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为60V的恒定电源上，两板间距为
3cm，电容器带电荷量为6×10-8C，A极板接地。求：
（1）平行板电容器的电容；
（2）平行板两板间的电场强度；
（3）距B板2cm的C点的电势。
答案（1）1×10-9F；（2）2×103V/m；（3）-20V
出题角度3：平行板电容器中的平衡问题
【例1】如图所示，一平行板电容器跟一电源相接，当S闭合时，平行板电容器极板A、B间的一带电液滴恰好静止.若将两板间距离增大为原来的两倍，那么液滴的运动加速度为
，液滴的电势能将
(填“增大”、“不变”、“减小”)，若先将S断开，再将两板间距离增大为原来的两倍，液滴的运动加速度为
．
答案，增大，0
【例2】（多选）如图所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为
θ，则下列说法正确的是（
）
A.保持S闭合，将A板向B板靠近，则
θ增大
B.保持S闭合，将A板向B板靠近，则
θ不变
C.断开S，将A板向B板靠近，则
θ增大
D.断开S，将A板向B板靠近，则
θ不变
答案AD
【变式1】如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板a、b与电源相连，在距离两板等距离的M点有一个带电液滴处于静止状态.若将b板向上平移一小段距离，但仍在M点下方，稳定后，下列说法中正确的是（
）
①液滴将加速向下运动
②M点电势升高
③带电液滴在M点的电势能增大
④在b板移动前后两种情况下，若将液滴从a板移到b板，电场力做功相同
A.
①②
B.③④
C.①③
D.②④
答案B
【变式2】（多选）如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板
a
、
b
与电池相连，在距离两板等距的
M
点有一个带电液滴处于静止状态.若将
a
板向下平移一小段距离，但仍在
M点上方，稳定后，下列说法中正确的是（
）
A.液滴将向下加速运动
B.
M
点电势升高，液滴在
M
点的电势能将减小
C.
M
点的电场强度变小了
D.在
a
板移动前后两种情况下，若将液滴从
a
板移到
b
板，电场力做功相同
答案BD
【变式3】如图，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于O点。现给电容器缓慢充电，使两级板所带电荷量分别为﹢Q和﹣Q，此时悬线与竖直方向的夹角为。再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到，且小球与两极板不接触。求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量。
答案2Q
出题角度4：带电粒子在平行板电容器中的运动
【例1】
一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计)．小孔正上方处的P点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处(未与极板接触)返回．若将下极板向上平移，则从P点开始下落的相同粒子将(
)
A.打到下极板上
B.在下极板处返回
C.在距上极板处返回
D.在距上极板处返回
答案D
课后作业
1．（多选）一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地．在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在P点，如图所示，以E表示电容器两极板间的电场场强，U表示电容器两极板间的电压，EP表示正电荷在P点的电势能．若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置．则不正确的是(
)
A．U变小，E不变
B．E变大，EP变大
C．U变小，EP不变
D．U不变，EP不变
答案BD
2．（多选）平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电小球悬挂在电容器内部，闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图5所示，则(
)
A．保持开关S闭合，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角增大
B．保持开关S闭合，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角不变
C．开关S断开，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角增大
D．开关S断开，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角不变
答案AD
3.
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，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离(
)
A．带电油滴将沿竖直方向向上运动
B．P点的电势将降低
C．带电油滴的电势能将减小
D．若电容器的电容减小，则极板带电荷量将增大
答案B
4．如图实验装置中，极板A接地，平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接.
将A极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电荷量Q、电容C、两极间的电压U，电容器两极板间的场强E的变化情况是(
)
A．Q变小，C不变，U不变，E变小
B．Q变小，C变小，U不变，E不变
C．Q几乎不变，C变小，U变大，E不变
D．Q几乎不变，C变小，U变大，E变小
答案C
5
如图所示，是一个由电池、电阻R、电键S与平行板电容器组成的串联电路，电键S闭合．一带电液滴悬浮在两板间P点不动，下列说法正确的是(
)
带电液滴可能带正电
B．断开S，减小两极板正对面积的过程中，液滴将加速下降
C．断开S，减小两极板距离过程中，液滴静止不动
D．增大两极板距离的过程中，电阻R中有从a到b的电流，电容器中负电荷通过电容器从B运动到A
答案C
6.
如图所示，长为l的导体棒水平放置，原来不带电，现将一带电荷量为＋q的点电荷放在距离棒左端R处，当棒达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒的处产生的场强等于多少？方向如何？
答案，水平向左
7.
如图所示，点电荷A和B带电荷量分别为3.0×10－8
C和－2.4×10－8
C，彼此相距6
cm.若在两点电荷连线中点O处放一个半径为1
cm
的金属球壳，求球壳感应电荷在该中点处产生的电场强度．
答案5.4×105N/C，水平向左
8.如图所示，有三块大小相同的平行导电板A、B、C，其中A与B
间距是B与C间距的一半，且A、B两板所构成的电容器的电容为，电池电压为2V，求A、B两板上的电荷量（QA、QB）分别为多少？
答案，
9.水平放置的平行板电容器，两极板A、B相距5mm，电容为50μF
（1）当将其充电到两板电势差为100V时，这时电容器的带电量为多少库仑？
（2）当两板电势差为100V，一个质量为1．0×10-14Kg的带负电尘埃正好在板间静止，电容器上极板带何种电荷？该尘埃带电量为多少？（取重力加速度g=10m／s2）
答案（1）；（2），正电荷
10.如图所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为100
V的恒压电源上，两极板间距为5
cm，电容器带电荷量为5×10-8C，A极板接地（电势为零）．求：
（1）平行板电容器的电容；
（2）平行板电容器两板之间的电场强度；
（3）距A板为2
cm的C点处的电势．
答案（1）；（2）；（3）-40V中小学教育资源及组卷应用平台
第5讲
电容和电容器
精讲1
电容
知识点1
电容器的电容
1.电容器：两个相互靠近又彼此绝缘的导体组成一个电容器；
（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，叫做电容器的电容；
（2）定义式：；
（3）物理意义：电容是反映电容器容纳电荷（储存能量）本领大小的物理量。电容器的电容在数值上等于使两极板间的电势差为1V时电容器所带的电荷量，需要的电荷量越多，表示电容器的电容越大；
（4）单位：法拉，简称法，符号F。
1.电容器所带电荷量是指电容器一个极板所带电荷量的绝对值，而不是指两个极板所带电荷量的绝对值之和；
2.电容器的电容是反映其容纳电荷本领大小的物理量，完全由电容器本身的属性（结构）决定，跟电容器是否带电、带电荷量多少以及两板极间电势差的大小无关；
3.对于一个确定的电容器，电容C是不变的。
知识点2
平行板电容器的电容
1.平行板电容器
（1）构造：在两个相距很近的平行金属板间夹上一层电介质，就组成了一个平行板电容器，它是最简单的电容器，也是最基本的电容器，几乎所有的电容器都是平行板电容器的变形；
（2）特点：两板极带等量异种电荷，电荷分布在两板的内侧，板间电场可以认为是匀强电场，；
2.平行板电容器的电容
（1）与平行板正对面积S及电介质的相对介电常数εr成正比，与板极间距离d成反比；
（2）决定式：（其实εr是一个常数，与电介质的性质有关）
3.电容器的充电和放电
?使电容器带电叫充电，使充电后的电容器失去电荷叫放电。充电过程实质是电源逐步把正电荷从电容器的负极板移到正极板的过程。由于正、负极板间有电势差，所以电源需要克服电场力做功。电源所做的这部分功以电能形式储存在电容器中，放电时，这部分能量又释放出来。
知识点3
实验：探究影响平行板电容器电容的因素
1.实验目的：探究影响平行板电容器电容的因素；
2.实验方法：控制变量法；
3.实验仪器：电容器、静电计；
4.实验过程
（1）保持极板上的电荷量Q不变，两板极间的距离d也不变，改变两极板的正对面积S，通过静电计指针的变化得知两极板间电势差的变化。根据，由电势差的变化判断电容的变化，从而得知电容C与正对面积S的关系，如图甲所示；
（2）保持极板上的电荷量Q不变，两极板的正对面积S也不变，改变两极板间的距离d，通过静电计指针的变化得知两极板间电势差的变化。根据，由电势差的变化判断电容的变化，从而得知电容C与两极板间d的关系，如图乙所示；
（3）保持Q、S、d都不变，在两极板间插入电介质，如有机玻璃板，通过静电计指针的变化得知两极板
间电势差的变化。根据，有电势差的变化判断电容的变化，从而得知两极板间电介质的存在对电容C的影响，如图丙所示。
5.实验结论：平行板电容器的电容C与极板的正对面积S及极板间的电介质的相对介电常数εr成正比，与极板间距离d成反比，即（k为静电力常量）。
知识点4
常见电容器及其应用
1.电容器的种类
（1）按电容是否改变：固定电容器和可变电容器；
（2）按电介质的不同：纸介电容器、陶瓷电容器、电解电容器、聚苯乙烯电容器等。
2.电容器的符号
（1）：固定电容器，其电容C是不变的；
（2）：电解电容器，有“+”、“-”极之分，连接时不能接错；
（3）：可变电容器，一般是改变两极板的正对面积或间距来改变电容。
3.电容器的击穿电压和额定电压
（1）击穿电压：电容器两极板间的电压超过某一数值时，电介质将被击穿，电容器损坏，这个极限电压称为电容器的击穿电压。电容器正常工作时的电压应低于击穿电压；
（2）额定电压：电容器长期正常工作时所能承受的电压。额定电压低于击穿电压。
4.电容器的应用
（1）照相机的电子闪光灯。先利用电容器储存能量，这些能量释放时发生放电，导致电子闪光管内气体产生强烈的闪光；
（2）利用电容器测量水位。水位变化引起电容变化，根据电容变化，可测出水位变化。
知识点5
电容器的动态变化问题
1.从具体情况来看，电容器的动态变化问题可分为两类题型：
（1）第一类：两极板间电压U恒定不变
?平行板电容器充电后，继续保持电容器两极板与电池两极相连接，电容器的电压U不变，而d、εr、S变化将引起电容器的C、Q、E、变化。
（2）第二类：电容器所带电荷量恒定不变
?平行板电容器充电后，切断电容器两极板与电池两极的连接，电容器所带电荷量Q不变，而d、εr、S中某一量的变化将引起电容器的C、Q、E、变化。
2.处理此类问题的思路
（1）确定不变量，分析是电压不变还是电荷量不变；
（2）用决定式分析平行板电容器电容的变化；
（3）用定义式分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化；
（4）用分析平行板电容器极板间匀强电场场强的变化。
巩固练习
出题角度1：电容器
【例1】如图所示是描述对给定的电容器充电时其电荷量Q、电压U、电容C之间相互关系的图像，其中错误的是（
）
【例2】（多选）由电容器电容的定义式可知（
）
A.若电容器不带电，则电容C为零
B.电容C与电容器所带电荷量Q成正比，与电压U成反比
C.电容C与所带电荷量Q多少无关
D.电容在数值上等于两板间的电压增加1V时所需增加的电荷量
【变式1】（多选）有一只电容器的规格是“1.5
μF，9V”，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
【变式2】对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是（
）
A.将两极板间的距离增大，电容器的电容将增大
B.将两极板平行错开，使正对面积减小，电容器的电容将减小
C.在极板间加一陶瓷板，电容器的电容将减小
D.将电容器两极板的电量减少，电容器的电容将减小
出题角度2：平行板电容器的动态分析
【例1】（多选）如图所示，A、B为两块竖直放置的平行金属板，G是静电计，开关S合上后，静电计指针张开一个角度，下述哪些做法可使指针张角增大（
）
A.使A、B两板靠近些
B.使A、B两板正对面积错开些
C.断开S后，使B板向右平移拉开些
D.断开S后，使A、B正对面积错开些
【例2】（多选）一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电荷量很小）固定在P点，如图所示，以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，EP表示正电荷在P点的电势能。若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（
）
A.U变小，E不变
B.E变大，EP变大
C.U变小，EP不变
D.U不变，EP不变
【变式1】某电容式话筒的原理示意图如图所示，E为电源，R为电阻，两薄片P和Q为两金属极板。对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动。在P、Q间距增大过程中（
）
A.P、Q构成的电容器的电容增大
B.P上电荷量保持增大
C.M点的电势比N点的高
D.
M点的电势比N点的低
【变式2】如图所示，电源电压恒定，则接通开关S
的瞬间，通过电阻R
的电流方向是从
到
；平行板电容器充电稳定后，在将两板间距离增大
的过程中，通过R
的电流方向是从
到
；如果电容器充电平衡后，先断开S，再将两板间距离增大，在此过程中，R上
(“有”或“无”)电流流过.
【变式3】如图，电源给A，B两块平行金属板充电后断开，A板带负电，B板带正电并与大地相连接，P为两板间一点.若将一块玻璃板插入A，B两板间，则P点电势将
.(填升高、降低或不变).
【变式4】如图所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为60V的恒定电源上，两板间距为
3cm，电容器带电荷量为6×10-8C，A极板接地。求：
（1）平行板电容器的电容；
（2）平行板两板间的电场强度；
（3）距B板2cm的C点的电势。
出题角度3：平行板电容器中的平衡问题
【例1】如图所示，一平行板电容器跟一电源相接，当S闭合时，平行板电容器极板A、B间的一带电液滴恰好静止.若将两板间距离增大为原来的两倍，那么液滴的运动加速度为
，液滴的电势能将
(填“增大”、“不变”、“减小”)，若先将S断开，再将两板间距离增大为原来的两倍，液滴的运动加速度为
．
【例2】（多选）如图所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为
θ，则下列说法正确的是（
）
A.保持S闭合，将A板向B板靠近，则
θ增大
B.保持S闭合，将A板向B板靠近，则
θ不变
C.断开S，将A板向B板靠近，则
θ增大
D.断开S，将A板向B板靠近，则
θ不变
【变式1】如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板a、b与电源相连，在距离两板等距离的M点有一个带电液滴处于静止状态.若将b板向上平移一小段距离，但仍在M点下方，稳定后，下列说法中正确的是（
）
①液滴将加速向下运动
②M点电势升高
③带电液滴在M点的电势能增大
④在b板移动前后两种情况下，若将液滴从a板移到b板，电场力做功相同
A.
①②
B.③④
C.①③
D.②④
【变式2】（多选）如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板
a
、
b
与电池相连，在距离两板等距的
M
点有一个带电液滴处于静止状态.若将
a
板向下平移一小段距离，但仍在
M点上方，稳定后，下列说法中正确的是（
）
A.液滴将向下加速运动
B.
M
点电势升高，液滴在
M
点的电势能将减小
C.
M
点的电场强度变小了
D.在
a
板移动前后两种情况下，若将液滴从
a
板移到
b
板，电场力做功相同
【变式3】如图，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于O点。现给电容器缓慢充电，使两级板所带电荷量分别为﹢Q和﹣Q，此时悬线与竖直方向的夹角为。再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到，且小球与两极板不接触。求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量。
出题角度4：带电粒子在平行板电容器中的运动
【例1】
一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计)．小孔正上方处的P点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处(未与极板接触)返回．若将下极板向上平移，则从P点开始下落的相同粒子将(
)
A.打到下极板上
B.在下极板处返回
C.在距上极板处返回
D.在距上极板处返回
课后作业
1．（多选）一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地．在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在P点，如图所示，以E表示电容器两极板间的电场场强，U表示电容器两极板间的电压，EP表示正电荷在P点的电势能．若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置．则不正确的是(
)
A．U变小，E不变
B．E变大，EP变大
C．U变小，EP不变
D．U不变，EP不变
2．（多选）平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电小球悬挂在电容器内部，闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图5所示，则(
)
A．保持开关S闭合，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角增大
B．保持开关S闭合，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角不变
C．开关S断开，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角增大
D．开关S断开，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角不变
3.
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，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离(
)
A．带电油滴将沿竖直方向向上运动
B．P点的电势将降低
C．带电油滴的电势能将减小
D．若电容器的电容减小，则极板带电荷量将增大
4．如图实验装置中，极板A接地，平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接.
将A极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电荷量Q、电容C、两极间的电压U，电容器两极板间的场强E的变化情况是(
)
A．Q变小，C不变，U不变，E变小
B．Q变小，C变小，U不变，E不变
C．Q几乎不变，C变小，U变大，E不变
D．Q几乎不变，C变小，U变大，E变小
5
如图所示，是一个由电池、电阻R、电键S与平行板电容器组成的串联电路，电键S闭合．一带电液滴悬浮在两板间P点不动，下列说法正确的是(
)
带电液滴可能带正电
B．断开S，减小两极板正对面积的过程中，液滴将加速下降
C．断开S，减小两极板距离过程中，液滴静止不动
D．增大两极板距离的过程中，电阻R中有从a到b的电流，电容器中负电荷通过电容器从B运动到A
6.
如图所示，长为l的导体棒水平放置，原来不带电，现将一带电荷量为＋q的点电荷放在距离棒左端R处，当棒达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒的处产生的场强等于多少？方向如何？
7.
如图所示，点电荷A和B带电荷量分别为3.0×10－8
C和－2.4×10－8
C，彼此相距6
cm.若在两点电荷连线中点O处放一个半径为1
cm
的金属球壳，求球壳感应电荷在该中点处产生的电场强度．
8.如图所示，有三块大小相同的平行导电板A、B、C，其中A与B
间距是B与C间距的一半，且A、B两板所构成的电容器的电容为，电池电压为2V，求A、B两板上的电荷量（QA、QB）分别为多少？
9.水平放置的平行板电容器，两极板A、B相距5mm，电容为50μF
（1）当将其充电到两板电势差为100V时，这时电容器的带电量为多少库仑？
（2）当两板电势差为100V，一个质量为1．0×10-14Kg的带负电尘埃正好在板间静止，电容器上极板带何种电荷？该尘埃带电量为多少？（取重力加速度g=10m／s2）
10.如图所示，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为100
V的恒压电源上，两极板间距为5
cm，电容器带电荷量为5×10-8C，A极板接地（电势为零）．求：
（1）平行板电容器的电容；
（2）平行板电容器两板之间的电场强度；
（3）距A板为2
cm的C点处的电势．

展开更多......

收起↑