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2019高考物理一輪復(fù)習(xí) 第七章 靜電場 第55講 電容器問題加練半小時 教科版

上傳人:Sc****h 文檔編號:100931933 上傳時間:2022-06-04 格式:DOCX 頁數(shù):6 大?。?22.29KB
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1、 第55講 電容器問題 [方法點撥] (1)兩類動態(tài)問題的分析要抓住C=、C=和E=三個基本關(guān)系.(2)板間粒子的運動常用動力學(xué)方法或動能定理分析. 1.(2017·湖南邵陽第二次大聯(lián)考)根據(jù)大量科學(xué)測試可知,地球本身就是一個電容器.通常大地帶有50萬庫侖左右的負(fù)電荷,而地球上空存在一個帶正電的電離層,這兩者之間便形成一個已充電的電容器,它們之間的電壓為300kV左右.地球的電容約為(  ) A.0.17F B.1.7F C.17F D.170F 2.(2018·湖北黃岡模擬)如圖1所示是定性研究影響平行板電容器電容大小因素的裝置,平行板電容器的A板固定在鐵架臺上并與靜電計的金

2、屬球相連,B板和靜電計金屬外殼都接地.將極板B稍向上移動,則(  ) 圖1 A.指針張角變小,兩極板間的電壓變小,極板上的電荷量變大 B.指針張角不變,兩極板間的電壓不變,極板上的電荷量變小 C.指針張角變大,兩極板間的電壓變大,極板上的電荷量幾乎不變 D.指針張角變小,兩極板間的電壓變小,極板上的電荷量幾乎不變 3.(2017·湖北孝感一模)靜電計是在驗電器的基礎(chǔ)上制成的,用其指針張角的大小來定性顯示其金屬球與外殼之間的電勢差大小,如圖2所示,A、B是平行板電容器的兩個金屬板,G為靜電計,開始時開關(guān)S閉合,靜電計指針張開一定角度,為了使指針張開的角度減小些,下列采取的措施可行

3、的是(  ) 圖2 A.?dāng)嚅_開關(guān)S后,將A、B兩極板分開些 B.?dāng)嚅_開關(guān)S后,增大A、B兩極板的正對面積 C.保持開關(guān)S閉合,將A、B兩極板拉近些 D.保持開關(guān)S閉合,將變阻器滑動觸頭向右移動 4.如圖3所示,一充電后的平行板電容器的兩極板相距l(xiāng).在正極板附近有一質(zhì)量為M、電荷量為q(q>0)的粒子;在負(fù)極板附近有另一質(zhì)量為m、電荷量為-q的粒子.在電場力的作用下,兩粒子同時從靜止開始運動.已知兩粒子同時經(jīng)過一平行于正極板且與其相距l(xiāng)的平面.若兩粒子間相互作用力可忽略.不計重力,則M∶m為(  ) 圖3 A.3∶2B.2∶1C.5∶2D.3∶1 5.(2017·江西省

4、六校3月聯(lián)考)“D”是一只理想二極管,只允許正向電流,不允許通過反向電流.將平行金屬板接入如圖4所示的電路中,A、B極板間有一帶電小球通過絕緣細(xì)線懸掛于固定點O,閉合開關(guān)S后,小球處于靜止?fàn)顟B(tài),細(xì)線偏離豎直方向的角為θ,那么(  ) 圖4 A.貼著A板插入一定厚度的金屬板,θ將變小 B.將滑動變阻器觸頭向左移,小球重新平衡后,θ將變小 C.將滑動變阻器觸頭向右移,小球重新平衡后,θ將變大 D.將S斷開,小球重新平衡后,θ將變大 6.(多選)(2018·四川瀘州一檢)如圖5所示,一平行板電容器的兩極板與一電壓恒定的電源相連,極板水平放置,極板間距為D,在下極板上疊放一厚度為d的金

5、屬板A,d

6、片,P將向上運動 D.若緊貼B板內(nèi)側(cè)插入一塊一定厚度的陶瓷片,P將向上運動 8.(多選)(2017·湖北七市聯(lián)合考試)物理學(xué)規(guī)律在數(shù)學(xué)形式上的相似,往往意味著物理意義的相似.某同學(xué)在查看資料后得知,電容器C中儲存的電場能EC與兩極間的電壓U之間關(guān)系式為EC=CU2,電感線圈L中儲存的磁場能EL與通過線圈的電流I之間關(guān)系式為EL=LI2,他類比物體m的動能Ek與其速度v的關(guān)系式Ek=mv2,做出如下推論:質(zhì)量m反映了物體對速度v的變化的阻 礙作用,自感系數(shù)L反映了電感線圈對電流I的變化的阻礙作用,則電容C也反映了電容器對電壓U的變化的阻礙作用.你認(rèn)為他以下的分析合理的是(  ) A.用相

7、同大小的電流給電容器充電時,電容器的電容C越大,兩極板間電壓的增加相同大小ΔU需要的時間越長 B.當(dāng)電容器以相同大小的電流放電時,電容器的電容C越大,兩極板間的電壓減小相同大小ΔU需要的時間越長 C.用相同的電源(E,r)給原來不帶電的電容器充電,電容器的電容C越大,其電壓從某個值U增加相同的大小ΔU所用的時間會更長 D.電容器通過相同的電阻放電,電容器的電容C越大,其電壓從某個值U減小相同的大小ΔU所用的時間更短 9.(2017·河北石家莊第二次質(zhì)檢)如圖7所示電路中,A、B是構(gòu)成平行板電容器的兩金屬極板,P為其中的一個定點.將開關(guān)S閉合,電路穩(wěn)定后將A板向上平移一小段距離,則下列說

8、法正確的是(  ) 圖7 A.電容器的電容增加 B.在A板上移過程中,電阻R中有向上的電流 C.A、B兩板間的電場強度增大 D.P點電勢升高 答案精析 1.B 2.C [極板與靜電計相連,所帶電荷量幾乎不變,B板與A板帶等量異種電荷,電荷量也幾乎不變,故電容器的電荷量Q幾乎不變.將極板B稍向上移動一點,根據(jù)C=可知S減小,C變小,Q不變,根據(jù)Q=CU可知U變大,靜電計指針張角變大,故選項C正確.] 3.B [斷開開關(guān),電容器所帶電荷量Q不變,將A、B分開一些,則d增大,根據(jù)C=知,電容C減小,根據(jù)C=知,電勢差增大,指針張角增大,故A錯誤.?dāng)嚅_開關(guān),電容器所帶電荷量Q不變

9、,增大正對面積,根據(jù)C=知,電容C增大,根據(jù)C=知,電勢差U減小,指針張角減小,故B正確.保持開關(guān)閉合,不論使A、B兩板靠近些,還是使滑動變阻器的滑動觸頭向右移動,電容器兩端的電勢差總不變,則指針張角不變,故C、D錯誤.] 4.A [設(shè)電場強度為E,兩粒子的運動時間相同,對M有,aM=,l=;對m有am=,l=,聯(lián)立解得=,A正確.] 5.C 6.CD 7.C [若增大A、B兩金屬板的間距,根據(jù)C=,電容減小,電壓不變,故電容器放電,故有向左的電流通過電阻R,故A錯誤;微粒P處于靜止?fàn)顟B(tài),受重力和向上的電場力而平衡,若增大A、B兩金屬板的間距,根據(jù)E=,場強減小,電場力減小,合力向下,故

10、P將向下運動,故B錯誤;若緊貼A板內(nèi)側(cè)插入一塊一定厚度的金屬片,相當(dāng)于極板間距離變小了,而電壓U不變,根據(jù)E=,場強增大,電場力增大,故P將向上運動,故C正確;若緊貼B板內(nèi)側(cè)插入一塊一定厚度的陶瓷片,根據(jù)C=,電容增大,電壓不變,故場強不變,P不動,故D錯誤.] 8.ABC 9.B [根據(jù)C=,當(dāng)A板向上平移一小段距離,間距d增大,其它條件不變,則電容變小,故A錯誤;在A板上移過程中,電容減小,由于極板電壓不變,那么電荷量減小,因此電容器處于放電狀態(tài),電阻R中有向上的電流,故B正確;聯(lián)立E=與C==可得E=,由于電荷量減小,兩板間電場強度變小,故C錯誤;因兩板間電場強度變小,導(dǎo)致P點與B板的電勢差減小,因B板接地,電勢為零,即P點電勢降低,故D錯誤.] 6

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