2019-2020年高中物理第一章静电场第8节电容器的电容课后训练新人教版选修.doc
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2019-2020年高中物理第一章静电场第8节电容器的电容课后训练新人教版选修基础巩固1下面是描述对给定的电容器充电时电荷量Q、电压U、电容C之间相互关系的图象,其中错误的是()2传感器是自动控制设备中不可缺少的元件,已经渗透到宇宙开发、环境保护、交通运输以及家庭生活等各种领域。如图所示为几种电容式传感器,其中通过改变电容器两板间距离而引起电容变化的是()3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5.0102 FD电容器的电荷量变化量为0.20 C4如图所示是测定液面高度h的电容式传感器示意图,E为电源,G为灵敏电流计,A为固定的导体芯,B为导体芯外面的一层绝缘物质,C为导电液体。已知灵敏电流计指针偏转方向与电流方向的关系为:电流从左边接线柱流进电流计,指针向左偏。如果在导电液体的深度h发生变化时观察到指针正向左偏转,则()A导体芯A所带电荷量在增加,液体的深度h在增大B导体芯A所带电荷量在减小,液体的深度h在增大C导体芯A所带电荷量在增加,液体的深度h在减小D导体芯A所带电荷量在减小,液体的深度h在减小5如图所示是一个平行板电容器,其电容为C,带电荷量为Q,上极板带正电,两极板间距为d。现将一个检验电荷q由两极板间的A点移动到B点,A、B两点间的距离为s,连线AB与极板间的夹角为30,则静电力对检验电荷q所做的功等于()ABCD能力提升6如图所示,把一个平行板电容器接在电压U=10 V的电源上,现进行下列四步操作:闭合S;在两板中央插入厚为的金属板;断开S;抽出金属板。则此时电容器两板间的电势差为()A0B10 VC5 VD20 V7如图所示的是一种利用电容C测量角度的电容器的示意图,当动片和定片之间的角度发生变化时,电容C便发生变化,于是知道C的变化情况,就可以知道的变化情况,图中,最能正确地反映C和的函数关系的是()8(探究创新)如图所示,平行板电容器的电容为C,带电为Q,极板长为L,极间距离为d,极板与水平面间夹角为,P、M两点恰好处在电容器的边缘,两极板正对区域均看成匀强电场。现有一质量为m的带电液滴由两极板的中央P点从静止开始沿与极板平行的直线运动到M点,此过程中克服空气阻力做功W,求:(1)液滴的电荷量;(2)液滴开始运动瞬时的加速度大小;(3)液滴到达M点的速度大小。参考答案1答案:A点拨:电容器的电容与本身构造有关,C的大小不取决于Q和U,尽管CQ/U,但不能说C与Q成正比。根据定义式CQ/U可知,C一定,Q与U成正比。注意数学公式与物理公式的区别。2答案:C点拨:A选项改变的是介质,B、D选项改变的是正对面积,C选项改变的是两板间距离,故C正确。3答案:B点拨:由QCU知,U降低,Q减小,故为放电过程,A错,B对;由CF5103 F,可知C错;QCU51034 C0.02 C,D错。4答案:D点拨:电流计指针向左偏转,说明流过电流计G的电流由左右,则导体芯A所带电荷量在减小,由QCU可知,芯A与液体形成的电容器的电容减小,则液体的深度h在减小,故D正确。5答案:C点拨:电容器两极板间电势差为U,场强为E。而AB两点间电势差为UABEssin 30,静电力对q所做的功为WqUAB,C正确。6答案:D点拨:每一步操作造成的影响如下:闭合S,电源对电容器充电,直至电压为U。设电容为C,则带电荷量Q1CU,板间形成一个匀强电场,场强为E1。插入金属板,板的两侧出现等量异号的感应电荷,上下形成两个匀强电场区域,其宽度均为。由于整个金属板为等势体,则A板与金属板之间、金属板与B板之间的电势差均为。因此,其场强增为原来的2倍,E2 2E1(如图所示)。显然,在插入过程中,电源必须对A、B两极板继续充电,板上的电荷量增大为原来的2倍,即Q22Q1。断开S,A、B两极板的电荷量保持不变,即Q3Q22Q1。抽出金属板,电容器的电容仍为C,而电荷量为2Q1,所以两板间电势差为2U20 V。因此正确答案选D。7答案:B点拨:由公式C知电容器的电容与极板间的正对面积成正比,CkS(k为比例系数),设电容器动片未旋转时极板间的正对面积为S0,旋转后,则电容器极板间减少的正对面积为SR2,R为极板的半径,则电容器的正对面积变为SS0SS0R2,所以这时电容器的电容为CkSk(S0R2)。这时,不难画出与电容器电容C的关系图象,如图B所示。8答案:(1)(2)gsin (3)点拨:(1)板间电压U,电场强度E,对液滴qEmgcos ,由以上三式求得液滴带电荷量q。(2)释放瞬间mgsin ma,液滴的加速度agsin 。(3)对加速过程应用动能定理mgLsin Wmv2液滴到达M点的速度v。- 配套讲稿:
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