2019-2020年高中物理 每日一题之快乐暑假 第08天 电容器的电容（含解析）新人教版选修1.doc

2019-2020年高中物理 每日一题之快乐暑假 第08天 电容器的电容（含解析）新人教版选修1考纲要求：难易程度：根据电容器电容的定义式C=，可知A电容器带电的电荷量Q越多，它的电容C就越大，C与Q成正比B电容器不带电时，其电容为零C电容器两极之间的电压U越高，它的电容C就越小，C与U成反比D电容器的电容大小与电容器的带电情况无关【参考答案】D【名师点睛】本题考查对电容的理解能力。电容的定义式C=是采用比值定义法，有比值定义的共性，C与Q、U无关，反映电容器本身的特性。【知识补给】电容器一、对电容器的充、放电和电容的理解1电容器的充、放电（1）充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两极板带上等量的异种电荷，电容器中储存电场能。（2）放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中电场能转化为其他形式的能。2电容（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。（2）定义式：。（3）物理意义：表示电容器容纳电荷本领大小的物理量。3平行板电容器（1）影响因素平行板电容器的电容与正对面积成正比，与介质的介电常数成正比，与两板间的距离成反比。（2）决定式，k为静电力常量。特别提醒 适用于任何电容器，但仅适用于平行板电容器。二、平行板电容器的动态分析1对公式的理解电容，不能理解为电容C与Q成正比、与U成反比，一个电容器电容的大小是由电容器本身的因素决定的，与电容器是否带电及带电多少无关。2运用电容的定义式和决定式分析电容器相关量变化的思路（1）确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量不变。（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）用分析电容器两极板间电场强度的变化。3电容器两类问题的比较分类充电后与电池两极相连充电后与电池两极断开不变量UQd变大C变小Q变小、E变小C变小U变大、E不变S变大C变大Q变大、E不变C变大U变小、E变小r变大C变大Q变大、E不变C变大U变小、E变小关于电容器和电容的下列说法正确的是A电容器所带的电荷量是指两个极板所带电荷量的绝对值的和B电容是用来描述电容器容纳电荷本领的物理量，所以电容器所带电荷量越多，它的电容就越大C某一电容器标注的是 “300 V，5 F”，其含义是只有当电压为300 V时，它的电容才等于5 FD法拉（F）是电容的国际单位，但是这个单位很大，通常用微法（F）这个单位，1 F=106 F下列关于电容器电容的大小的说法中，正确的是A电容器两极板间的距离越大，其电容越大B电容器的电容与两极板间的距离无关C电容器两极板的正对面积越大，其电容越小D电容器两极板的正对面积越大，其电容越大关于电容器的充、放电，下列说法中不正确的是A充、放电过程中，外电路有瞬时电流B充、放电过程中，外电路有恒定电流C充电过程中电源提供的电能全部转化为内能D放电过程中电容器中的电场能逐渐减少某一电容器标注的是：“300 V，5 F”，则下述说法正确的是A该电容器可在300 V以下电压正常工作B该电容器只能在300 V电压时正常工作C电压是200 V时，电容不是5 FD电容是5 F，等于510-12 F对一电容器充电时电容器的电容C，带电荷量Q，电压U之间的关系图象如下图所示，其中正确的是在如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板B与一静电计相接，极板A接地。下列操作中可以观察到静电计指针张角变大的是A极板A上移B极板A右移C极板间插入一定厚度的金属片D极板间插入一云母片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，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AU变小，E不变BE变大，变大CU变小，不变DU不变，不变一个板间为真空环境的平行板电容器，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U/2B将带电荷量变为2QC将极板正对面积变为2SD将两极间充满介电常数为原来2倍的电介质【参考答案】 D 根据电容器的决定式，则电容器两极板间的距离越大，其电容器越小，选项A错误； 电容器的电容与两极板间的距离有关，选项B错误；电容器两极板的正对面积越大，其电容越大，选项C错误，D正确。BC 充、放电过程中，外电路有逐渐减小的瞬时电流，选项A正确，B错误；充电过程中电源提供的电能转化为内能和电容器的电场能，选项C错误；放电过程中电容器中的电场能逐渐减少，选项D正确；此题选择不正确的，故选BC。A 300 V是电容器允许的最高电压，5 F是电容器的容量，与电压高低无关，A正确，BC错误；1 F=106 F=1012 PF，故电容是5 F，等于510-6 F，故D错误；故选A。CD 电容的定义式是，可知电容器电容的大小与电容器所带电荷量Q以及电容器两极板之间的电压无关，由电容器本身决定，对于给定的电容器电容C是一定的，故AB错误，C正确；C一定，由，得知，故D正确。【名师点睛】解决本题的关键是掌握电容的定义式，知道C与Q和U无关，根据，知Q与U成正比，同时理解电容器电容大小与哪些因素有关。A 极板A上移，极板正对面积减小，根据电容的决定式，可知电容C减小，电容器的电荷量Q不变，由电容的定义式，可知板间电势差增大，则指针张角变大，故A正确；极板A右移，板间距离减小，根据电容的决定式，可知电容C增大，电容器的电荷量Q不变，由电容的定义式，可知板间电势差减小，则指针张角变小，故B错误；极板间插入一定厚度的金属片，相当于板间距离减小，根据电容的决定式，可知电容C增大，电容器的电荷量Q不变，由电容的定义式，可知板间电势差减小，则指针张角变小，故C错误；极板间插人一云母片，根据电容的决定式，可知电容C增大，电容器的电荷量Q不变，由电容的定义式，可知板间电势差减小，则指针张角变小，故D错误。【名师点睛】对于电容器动态变化分析问题，关键掌握电容的决定式和电容的定义式，结合进行分析。【点评】本题是电容器的动态变化分析问题，难点是确定电场强度的变化，只要得出电场强度的变化，就可以得出P与负极板电势差的变化，得出P点的电势以及电荷在P点电势能的变化。CD 判断电容是否变化的公式有两个，一是电容的定义式C=，二是电容的决定式C=。将极板间的电压变为U/2，则电容不变，因为电容是电容器本身的一种性质，一旦电容器做好了，其电容的大小就不改变了，选项A错误；将带电荷量变为2Q也不会改变电容器的电容大小，选项B错误；将极板正对面积变为2S，根据其决定式可知，电容会加倍，故选项C正确；将两极间充满介电常数为原来2倍的电介质也会使其电容加倍，选项D正确。【名师点晴】电容是反映电容器本身性质的物理量，一旦电容器做好了，则其电容的大小也就确定了，电容的大小不随其两端电压、极板所带电荷量大小的变化而变化；影响电容大小的因素有本身的正对面积、极板间的距离和极板间的介电常数等。