電容器與電容靜電現象應用

2022-12-12 00:12:06 字數 4159 閱讀 2514

電容器與電容

1.根據電容器的電容的定義式c=q/u,可知

a.電容器帶電的電量q越多,它的電容c就越大,c與q成正比

b.電容器不帶電時,其電容為零

c.電容器兩極之間的電壓u越高,它的電容c就越小,c與u成反比

d.電容器的電容大小與電容器的帶電情況無關

2. 下列關於平行板電容器的電容,說法正確的是

a.跟兩極板的正對面積s有關,s越大,c越大

b.跟兩極板的間距d有關,d越大,c越大

c.跟兩極板上所加電壓u有關,u越大,c越大

d.跟兩極板上所帶電量q有關,q越大,c越大

3.如圖1-52所示,描述對給定的電容器充電時電量q、電壓u、電容c之間相互關係的影象,其中正確的有

4.平行板電容器保持與直流電源兩極連線,充電結束後,電容器的電壓為u,電量為q,電容為c,極板間的場強為e.現將兩極板間距離減小,則引起的變化是

變大變大 變小 變小

5.平行板電容器充電後斷開電源,然後將兩極板間的距離逐漸增大,則在此過程中

a.電容逐漸增大

b.極板間場強逐漸增大

c.極板間電壓保持不變

d.極板上電量保持不變

6.如圖1-53所示,要使靜電計的指標偏角變小,可採用的方法是( )

a.使兩極板靠近減小正對面積

c.插入電介質用手碰一下負極板

7.關於電解電容器,下列說法中正確的是

a.電解電容器只能接在直流電路中

b.電解電容器使用時正負極不能接反

c.電解電容器也能接在交流電路中

d.由於電解電容器兩板間距離較大,所以其電容一般較大

8.乙個平行板電容器,使它每板電量從q1=3.0×10-6c增加到q2=3.6×10-6c時,兩板間的電勢差從u1=10v增加到u2=12v,這個電容器的電容量多大?

如要使兩極電勢差從10v降為u2'=6v,則每板需減少多少電量.

9.乙個平行板電容器,電容為200 pf,充電後兩極板間的電壓為100 v,電容器的帶電量是多少?斷開電源後,將兩板距離減半,兩極板間電壓為多少?

鞏固練習

1.平行板電容器兩板間電壓恆定,帶電的油滴在兩板間靜止,如圖1-54所示,若將板間距離增大一些,則油滴的運動將 ( )

a.向上運動 b.向下運動 c.向左運動 d.向右運動

2.如圖1-55所示,把乙個平行板電容器與乙個靜電計相連線後,給電容器帶上一定電量,靜電計指標的偏轉指示出電容器兩板間的電勢差,現保持極板m不動,而要使靜電計指標的偏角增大,可採取的辦法是( )

板向右移一些板向左移一些

板向上移一些d. 在mn之間插入一片有機玻璃板

3.平行板電容器的電容為c,帶電量為q,板間距離為d,今在兩板的中點處放一電荷q,則它所受電場力的大小為

a. b. c. d.

4.一平行板電容器充電後與電源斷開,負極板接地,在兩極板間有一正電荷(電量很小)固定在p點.如圖1-56所示,用e表示兩極板間場強,u表示電容器的電壓,ep表示正電荷在p點的電勢能,若保持負極板不動,將正極板移到圖中虛線所示的位置,則

變小,e不變變大,ep不變

變小,ep不變不變,ep不變5.乙個電容器,充電後所帶電量為q,兩板間電壓為u.若向電容器再充進δq=4×10-6c的電量時,它的板間電壓又公升高δu=2 v,由此可知該電容器的電容是______f.

6.如圖1-57所示,電源兩端電壓恆定為u,則接通s的瞬間,通過r的電流方向是從到平行板電容器充電穩定後,增大兩板距離的過程,通過r的電流方向是從到如果電容器充電平衡後,先斷開s,再將電容器兩極板間距離增大,電阻r電流通過.(填「有」或「無」)

7.如圖1-58所示,平行板電容器板間距離d=10 cm,與乙個直流電源連線,電源電壓為10 v,n板接地,取大地電勢為零.兩板間有一點p,p點距m板5 cm,把k閉合給電容器充電,然後再斷開,p點場強大小為電勢為若把n板向下移動10 cm,則p點場強大小為電勢為

提高練習

1.一平行板電容器的兩個極板分別與一電源的正負極相連,在保持開關閉合的情況下,將電容器兩極板間的距離增大,則電容器的電容c、電容器所帶電量q和極板間的電場強度e的變化情況是

都逐漸增大b. c、q、e都逐漸減小

逐漸減小,e不變d. c、e逐漸減小,q不變

3.在上題中,待電容器充電後將開關斷開,再將電容器兩極板間距離逐漸增大,則電容器的電容c、極板間的電壓u和極板間的電場強度e的變化情況是

變小,u變大,e不變b. c變小,u、e均變大

變大,u變小,e不變d. c變小,u不變,e變小

靜電場的應用習題

1.乙個不帶電的空心金屬球,在它的球心處放乙個正電荷,其電場分布是下圖中的哪乙個(  )

2.一金屬球,原來不帶電,現沿球的直徑的延長線放置一均勻帶電的細桿mn,如圖9所示.金屬球上感應電荷產生的電場在球內直徑上a、b、c三點的電場分別為ea、eb、ec,三者相比有(  )

圖9a.ea最大b.eb最大

c.ec最大d.ea=eb=ec

3. 如圖11所示,帶電體q靠近乙個接地空腔導體,空腔裡面無電荷.在靜電平衡後,下列物理量中等於零的是(  )

圖11a.導體腔內任意點的場強

b.導體腔內任意點的電勢

c.導體外表面的電荷量

d.導體空腔內表面的電荷量

4.圖12中接地金屬球a的半徑為r,球外點電荷的電荷量為q,到球心的距離為r.該點電荷的電場在球心的場強大小等於(  )

圖12a.k-kb.k+k

c.0 d.k

5、如圖13所示,在真空中,把乙個絕緣導體ab向帶負電的小球p緩慢靠近(不相碰),下列說法中正確的是(  )

圖13a.b端的感應電荷越來越多

b.導體內部場強越來越大

c.導體的感應電荷在m點產生的場強恆大於在n點產生的場強

d.感應電荷在m、n兩點產生的場強相等

6. 如圖14所示,為一空腔球形導體(不帶電),現將乙個帶正電的小金屬球a放入腔中,當靜電平衡時,圖中a、b、c三點的場強e和電勢φ的關係是(  )

圖14a.ea>eb>ec,φa>φb>φc

b.ea=eb>ec,φa=φb>φc

c.ea=eb=ec,φa=φb>φc

d.ea>ec>eb,φa>φb>φc

7.(2013·漢中高二檢測)一帶有絕緣座的空心球殼a帶有4×10-8c的正電荷,帶絕緣柄的金屬小球b帶有2×10-8c的負電荷,使b球與a的內壁接觸,如圖所示,則a、b的帶電量分別為(  )

qb=1×10-8c

qb=0

qb=2×10-8c

qb=-2×10-8c

8. (多選)如圖所示,一導體ab在點電荷q產生的電場中發生靜電感應,下列說法正確的是(  )

a.導體中m、n兩點的電場強度相等

b.感應電荷在m點產生的場強大於在n點產生的場強

c.如果在a、b間用一導線連線,則導線中將有電流產生

點的電勢大於m點的電勢

9.(多選)如圖所示,a、b為兩個帶等量異號電荷的金屬球,將兩根不帶電的金屬棒c、d放在兩球之間,則下列敘述正確的是(  )

棒的電勢一定高於d棒的電勢

b.在用導線將c棒的x端與d棒的y端連線的瞬間,將有從y流向x的電子流

c.若將b球接地,b所帶的負電荷全部流入大地

d.若將b球接地,b所帶的負電荷還將保留一部分

10.如圖所示,乙個長方形的金屬盒原來不帶電,現將乙個帶電量為+q的點電荷放在盒左邊附近,達到靜電平衡後,盒上感應電荷在盒子內部產生的電場分布情況正確的是(  )

11、 如圖3所示,水平放置的金屬板正上方放有一固定的正點電荷q,一表面絕緣的帶正電小球(可視為質點且不影響q的電場),從左端以初速度v0滑上金屬板,沿光滑的上表面向右運動到右端,在該運動過程中(  )

圖3a.小球做勻速直線運動

b.小球先做減速運動,後做加速運動

c.小球的電勢能保持不變

d.靜電力對小球所做的功為零

12.下列實驗中,驗電器的金屬箔會張開的圖是(  )

13. 如圖1所示,長為l的導體棒水平放置,原來不帶電,現將一帶電荷量為+q的點電荷放在距離棒左端r處,當棒達到靜電平衡後,棒上感應電荷在棒的中點處產生的場強等於多少?方向如何?

14. 如圖15所示,帶電荷量為+q的點電荷與均勻帶電薄板相距為2d,點電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心.若圖中a點處的電場強度為零,根據對稱性,帶電薄板在圖中b點處產生的電場強度大小為________,方向靜電力常量為k)圖15

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