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课时分层作业(八)
(建议用时:25分钟)
考点1 对电容器、电容的理解
1.电容器是一种常用的电子元件。对电容器认识正确的是( )
A.电容器的电容与它所带的电荷量成正比
B.电容器的电容与它两极板间的电压成正比
C.在相同电压作用下,带电荷量多的电容器的电容比较大
D.电容的常用单位有μF和pF,1 μF=103pF
C [电容是表示电容器储存电荷本领大小的物理量。电容的大小是由电容器本身结构决定的,与两极板间电压及电容器所带电荷量无关,A、B错误;由C=eq \f(Q,U)知,U一定时,Q越大的电容器,C越大,C正确;单位μF与pF的换算关系为1 μF=106 pF,D错误。]
2.如图所示是一个超级电容器(2.7 V,3 000 F),下列关于该电容器的说法中正确的是( )
A.电容器可以储存电荷,能储存的电荷越多电容越大
B.电容器两端的电压低于2.7 V时就不能正常工作
C.电容器两端的电压为1.35 V时,它的电容是1 500 F
D.电容器两端电压每增加1 V,它的带电量将增加3 000 C
D [由比值定义法定义电容C=eq \f(Q,U),可知电容C反映的是电容器储存电荷的本领,与电荷量Q,电压U无关,则电容器可以储存电荷,能储存的电荷越多电容不变,故A错误;电压2.7 V指的是额定电压(正常工作时允许的最大电压),实际工作的电压可以低于2.7 V,故B错误;电容C反映的是电容器储存电荷的本领,与电荷量Q,电压U无关,实物图可读出电容器的电容C=3 000 F,则电容器两端的电压变为1.35 V时,它的电容还是3 000 F,故C错误;由定义式C=eq \f(Q,U)=eq \f(ΔQ,ΔU)=3 000 F,表示电容器两极板间的电压每改变1 V,电荷量改变3 000 C,故D正确。]
3.一个电容器带电荷量为Q时,两极板间电压为U,若使其带电荷量增加4.0×10-7 C时,它两极板间的电势差增加20 V,
A.1.0×10-8 F B.2.0×10-
C.4.0×10-8 F D.8.0×10-
B [C=eq \f(ΔQ,ΔU)=eq \f(4.0×10-7,20) F=2.0×10-8 F,故选B。]
4.如图所示为某一电容器中所带电荷量和两端电压之间的关系图线,若将该电容器两端的电压从40 V降低到36 V,对电容器来说,下列说法正确的是( )
A.是充电过程
B.是放电过程
C.该电容器的电容为5×10-2
D.该电容器的电量变化量为0.2 C
B [由Q=CU知,U降低,Q减小,故为放电过程,A错,B对;由C=eq \f(Q,U)=eq \f(0.2,40) F=5×10-3 F,C错;ΔQ=CΔU=5×10-3×4 C=0.02 C,D错。]
考点2 关于平行板电容器的动态分析
5.如图所示,一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板A、B之间的P点,处于静止状态。现将极板A向下平移一小段距离,但仍在P点上方,其他条件不变。下列说法中正确的是( )
A.液滴将向下运动 B.液滴将向上运动
C.电容器电容减小 D.极板带电荷量将减小
B [将极板A向下平移一小段距离,电容器极板间的电压保持不变,根据E=eq \f(U,d)分析得知,板间场强增大,油滴所受电场力增大,油滴将向上运动,故A错误,B正确。将极板A向下平移一小段距离时,根据C=eq \f(εrS,4πkd)得知电容C增大,而电容器的电压U不变,由Q=CU知,极板带电荷量将增大,故C、D错误。]
6.(多选)如图所示为“研究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置,以下说法正确的是( )
甲 乙
丙
A.A板与静电计的指针带的是异种电荷
B.甲图中将B板上移,静电计的指针偏角增大
C.乙图中将B板左移,静电计的指针偏角不变
D.丙图中将电介质插入两板之间,静电计的指针偏角减小
BD [静电计指针与A板连为一个导体,带电性质相同,A错误;根据C=eq \f(εrS,4πkd),C=eq \f(Q,U),B板上移,S减小,C减小,Q不变,U增大,B正确;B板左移,d增大,C减小,U增大,C错误;插入电介质,εr增大,电容C增大,U减小,D正确。]
7.研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示,下列说法正确的是( )
A.实验前,只用带电玻璃棒与电容器a板接触,能使电容器带电
B.实验中,只将电容器b板向上平移,静电计指针的张角变小
C.实验中,只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角变大
D.实验中,只增加极板带电量,静电计指针的张角变大,表明电容增大
A [当用带电玻璃棒与电容器a板接触,由于静电感应,从而在b板感应出等量的异种电荷,从而使电容器带电,故选项A正确;根据电容的决定式C=eq
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