D033电容和电容器50420.pptx

一、一、电容器和电容电容器和电容二、二、利用静电计研究平行板电容器的电容利用静电计研究平行板电容器的电容三、三、平行板电容器平行板电容器的两种典型情况的讨论的两种典型情况的讨论gk014.2008年高考广东理科基础年高考广东理科基础3 049.西安市重点中学西安市重点中学2008届届4月份理综试题月份理综试题 7043.南通、扬州、泰州三市南通、扬州、泰州三市08届第二次调研测试届第二次调研测试1 029.连云港连云港07-08学年度第一学期期末调研考试学年度第一学期期末调研考试 2037.2008届南通市第一次调研考试届南通市第一次调研考试7 038.08年广东佛山市教学质量检测（一）年广东佛山市教学质量检测（一）6040.江苏淮安市江苏淮安市0708学年度第一次调查测试学年度第一次调查测试4 004.南京师大物理之友电学综合南京师大物理之友电学综合(二二)12 045.南京市金陵中学南京市金陵中学0708学年一轮复习检测（一）学年一轮复习检测（一）8 gk002.2008年高考理综全国卷年高考理综全国卷 19gk012.2008年高考理综宁夏卷年高考理综宁夏卷21 电电容容和和电电容容器器一、电容器和电容一、电容器和电容1电容器电容器两个彼此绝缘又相隔很近的导体组成一个电容器。两个彼此绝缘又相隔很近的导体组成一个电容器。2电容器的电容电容器的电容电电容容 是是表表示示电电容容器器容容纳纳电电荷荷本本领领的的物物理理量量，是是由由电电容容器器本本身身的的性性质质（导导体体大大小小、形形状状、相相对对位位置置及及电介质）决定的。国际单位法拉电介质）决定的。国际单位法拉F、微法、微法F、皮法、皮法pF3电容器的分类：电容器的分类：固定电容器、可变电容器、电解电容器等。固定电容器、可变电容器、电解电容器等。4平行板电容器的电容平行板电容器的电容平行板电容器的电容的决定式是：平行板电容器的电容的决定式是：二、利用静电计研究平行板电容器的电容二、利用静电计研究平行板电容器的电容静静电电计计是是测测量量电电势势差差的的仪仪器器。指指针针偏偏转转角角度度越越大大，金金属属外外壳壳和和上上方方金金属属小小球球间间的的电电势势差差越越大大。在在本本实实验验中中，静静电电计计指指针针和和A板板等等电电势势，静静电电计计金金属属壳壳和和B板板等等电电势势,因因此指针偏转角越大表示此指针偏转角越大表示A、B两极板间的电压越高。两极板间的电压越高。ABABAB插入电介质插入电介质正对面积减小正对面积减小板间距离增大板间距离增大本实验中本实验中,极板的带电量不变极板的带电量不变.三个图依次表示三个图依次表示:正对面积减正对面积减小时、板间距离增大时、插入电介质时两板间电压的变小时、板间距离增大时、插入电介质时两板间电压的变化情况化情况(实线表示变化前指针的位置，虚线表示变化后指实线表示变化前指针的位置，虚线表示变化后指针的位置针的位置)。由由 知知,这三种情况下电容分别减小、减小、增大这三种情况下电容分别减小、减小、增大因此因此C和和S、d、的关系应该是的关系应该是三、平行板电容器的两种典型情况的讨论：三、平行板电容器的两种典型情况的讨论：1.若两板始终跟电源连接若两板始终跟电源连接U保持不变保持不变Ka.d增大，增大，C将减小，将减小，Q将减小，将减小，E将减小将减小b.S增大，增大，C将增大，将增大，Q将增大，将增大，E将保持不变。将保持不变。c.插入介质插入介质，C将增大，将增大，Q将增大，将增大，E将保持不变。将保持不变。d.插入一定厚度的导体板，相当于插入一定厚度的导体板，相当于d减小，减小，C将增大，将增大，Q将增大，将增大，E将增大。将增大。2.若充电后与电源断开若充电后与电源断开Q保持不变保持不变Ka.d增大，增大，C将减小，将减小，U将增大，将增大，E将保持不变将保持不变b.S增大，增大，C将增大，将增大，U将减小，将减小，E将减小。将减小。c.插入介质插入介质，C将增大，将增大，U将减小，将减小，E将减小。将减小。d.插入一定厚度的导体板，相当于插入一定厚度的导体板，相当于d减小，减小，C将增大，将增大，U将减小，将减小，E将保持不变。将保持不变。gk014.2008年高考广东理科基础年高考广东理科基础3 3、关于电容器的电容、关于电容器的电容C、电压、电压U和所带电荷量和所带电荷量Q之间的关系以下说法正确的是之间的关系以下说法正确的是 （）AC由由U确定确定BC由由Q确定确定CC一定时，一定时，Q与与U成正比成正比DC一定时，一定时，Q与与U成反比成反比C049.西安市重点中学西安市重点中学2008届届4月份理综试题月份理综试题 7 7、在在探探究究平平行行板板电电容容器器的的电电容容与与哪哪些些因因素素有有关关的的实实验验中中，一一已已充充电电的的平平行行板板电电容容器器与与静静电电计计连连接接如如图图所所示示。已已知知静静电电计计指指针针张张角角随随着着电电容容器器两两极极间间的电势差的增大而增大。现的电势差的增大而增大。现保持电容器的电量不变，且保持电容器的电量不变，且电容器电容器B板位置不动。下列板位置不动。下列说法中正确的是说法中正确的是（）A将将A板向左平移，则静电计指针张角增大板向左平移，则静电计指针张角增大B将将A板向左平移，则静电计指针张角增小板向左平移，则静电计指针张角增小C将将A板竖直向上平移，则静电计指针张角减小板竖直向上平移，则静电计指针张角减小D将将A板竖直向上平移，则静电计指针张角增大板竖直向上平移，则静电计指针张角增大A BA D043.南通、扬州、泰州三市南通、扬州、泰州三市08届第二次调研测试届第二次调研测试1 1传传感感器器是是自自动动控控制制设设备备中中不不可可缺缺少少的的元元件件，已已经经渗渗透透到到宇宇宙宙开开发发、环环境境保保护护、交交通通运运输输以以及及家家庭庭生生活活等等各各种种领领域域如如下下图图所所示示为为几几种种电电容容式式传传感感器器，其其中中通通过过改改变变电电容容器器两两极极间间距距离离而而引引起起电电容容变变化化的的是是 ()金属芯线金属芯线电介质电介质导导电电液液体体h测液高测液高B定片定片动片动片测角度测角度D电容器电容器电介质板电介质板被被测测物物体体测位移测位移AC固定电极固定电极可动可动电极电极压力压力F测压力测压力C029.连云港连云港07-08学年度第一学期期末调研考试学年度第一学期期末调研考试 2 2、两个较大的平行金属板、两个较大的平行金属板A、B相距为相距为d，分别接在，分别接在电压为电压为U的电源正、负极上，这时质量为的电源正、负极上，这时质量为m，带电量，带电量为为q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示，在其他的油滴恰好静止在两板之间，如图所示，在其他条件不变的情况下，如果将两板非常缓慢地水平错开条件不变的情况下，如果将两板非常缓慢地水平错开一些，那么在错开的过程中一些，那么在错开的过程中 ()A油滴将向上加速运动油滴将向上加速运动,电流计中的电流从电流计中的电流从b流向流向aB油滴将向下加速运动油滴将向下加速运动,电流计中的电流从电流计中的电流从a流向流向bC油滴静止不动，电流计中的电流从油滴静止不动，电流计中的电流从b流向流向aD油滴静止不动，电流计中油滴静止不动，电流计中 的电流从的电流从a流向流向bGabABED037.2008届南通市第一次调研考试届南通市第一次调研考试7 7如图所示，平行板电容器竖直放置，如图所示，平行板电容器竖直放置，A板上用绝板上用绝缘线悬挂一带电小球，静止时绝缘线与固定的缘线悬挂一带电小球，静止时绝缘线与固定的A板成板成角，移动角，移动B板，下列说法正确的是板，下列说法正确的是 ()AS闭合，闭合，B板向上平移一小段板向上平移一小段距离，距离，角变大角变大BS闭合，闭合，B板向左平移一小段板向左平移一小段距离，距离，角变大角变大CS断开，断开，B板向上平移一小段板向上平移一小段距离，距离，角变大角变大DS断开，断开，B板向左平移一小段板向左平移一小段距离，距离，角不变角不变 ESABB C D038.08年广东佛山市教学质量检测（一）年广东佛山市教学质量检测（一）6 6给给平平行行板板电电容容器器充充电电，断断开开电电源源后后A极极板板带带正正电电，B极极板板带带负负电电。板板间间有有一一带带电电小小球球C用用绝绝缘缘细细线线悬悬挂挂，如如 图图 所所 示示。小小 球球 静静 止止 时时 与与 竖竖 直直 方方 向向 的的 夹夹 角角 为为，则则 ()A若将若将B极板向右平移稍许，电容器的电容将减小极板向右平移稍许，电容器的电容将减小B若若将将B极极板板向向下下平平移移稍稍许许，A、B两两板板间间电电势势差差将将增大增大C若将若将B极板向上平移稍许，极板向上平移稍许，夹角夹角将变大将变大D轻轻将细线剪断，小球将轻轻将细线剪断，小球将做斜抛运动做斜抛运动CABA B C040.江苏淮安市江苏淮安市0708学年度第一次调查测试学年度第一次调查测试4 4如如图图所所示示，平平行行板板电电容容器器与与恒恒定定电电源源相相连连，负负极极板板接接地地，在在两两板板间间有有一一正正电电荷荷（电电荷荷量量很很少少且且不不变变）固固定定在在P点点，以以U表表示示电电容容两两极极板板间间的的电电压压，E表表示示两两极极板板间间的的场场强强，Ep表表示示正正电电荷荷在在P点点的的电电势势能能，若若保保持持负负极极板板不不动动，而而将将正正极极板板向向上上移移至至某某位位置置，则则 ()AU不变，不变，Ep变小变小 BU不变，不变，Ep不变不变CE变小，变小，Ep变大变大 DE变大，变大，Ep不变不变PA004.南京师大物理之友电学综合南京师大物理之友电学综合(二二)12、12.计计算算机机键键盘盘上上的的每每一一个个按按键键下下面面都都有有一一个个电电容容传传感感器器。电电容容的的计计算算公公式式是是 ，其其中中常常量量=9.010-12F m-1，S表表示示两两金金属属片片的的正正对对面面积积，d表表示示两两金金属属片片间间的的距距离离。当当某某一一键键被被按按下下时时，d发发生生改改变变，引引起起电电容容器器的的电电容容发发生生改改变变，从从而而给给电电子子线线路路发发出出相相应应的的信信号号。已已知知两两金金属属片片的的正正对对面面积积为为50mm2，键键未未被被按按下下时时，两两金金属属片片间间的的距距离离为为0.60mm。只只要要电电容容变变化化达达0.25pF，电电子子线线路路就就能能发发出出相相应应的的信信号号。那那么么为为使按键得到反应，至少需要按下使按键得到反应，至少需要按下 mm？A解：解：先求得未按下时的电容先求得未按下时的电容C1=0.75pF和和C2=1.00pF，再由再由得得解得解得d=0.15mm。0.15045.南京市金陵中学南京市金陵中学0708学年一轮复习检测（一）学年一轮复习检测（一）8 8如如图图所所示示，平平行行金金属属板板M、N之之间间的的距距离离为为d，其其中中匀匀强强磁磁场场的的磁磁感感应应强强度度为为B，方方向向垂垂直直于于纸纸面面向向外外，有有带带电电量量相相同同的的正正负负离离子子组组成成的的等等离离子子束束，以以速速度度v沿沿着着水水平平方方向向由由左左端端连连续续射射入入，电电容容器器的的电电容容 为为C，当当S闭闭合合且且平平行行金金属属板板M、N之之间间的的内内阻阻为为r。电电路路达达到到稳稳定定状状态态后后，关关于于电电容容器器的的充充电电电电荷荷量量Q说说法法正正确的是确的是（）A当当S断开时，断开时，B当当S断开时，断开时，C当当S闭合时，闭合时，D当当S闭合时，闭合时，SRMN解：解：S断开达到稳定时，断开达到稳定时，S接通时由于有内阻，接通时由于有内阻，UCU，所以所以QCBdvBCgk002.2008年高考理综全国卷年高考理综全国卷 1919一一平平行行板板电电容容器器的的两两个个极极板板水水平平放放置置，两两极极板板间间有有一一带带电电量量不不变变的的小小油油滴滴，油油滴滴在在极极板板间间运运动动时时所所受受空空气气阻阻力力的的大大小小与与其其速速率率成成正正比比。若若两两极极板板间间电电压压为为零零，经经一一段段时时间间后后，油油滴滴以以速速率率v匀匀速速下下降降；若若两两极极板板间间的的电电压压为为U，经经一一段段时时间间后后，油油滴滴以以速速率率v匀匀速速上上升升。若若两两极极板板间间电电压压为为-U，油油滴滴做做匀匀速速运动时速度的大小、方向将是（运动时速度的大小、方向将是（）A2v、向下、向下B2v、向上、向上C3v、向下、向下D3v、向上、向上C解见下页解见下页解：解：若两极板间电压为零若两极板间电压为零,向下匀速运动时，向下匀速运动时，kvmgkv=mg若两极板间的电压为若两极板间的电压为U,向上匀速运动时，向上匀速运动时，kvmg+UqU/dkv+mg=qU/d若两极板间的电压为若两极板间的电压为-U时，重力时，重力和电场力均向下，和电场力均向下，油滴应向下匀速运动油滴应向下匀速运动kvmg-UqU/dkv=mg+qU/d=3mg v=3vgk012.2008年高考理综宁夏卷年高考理综宁夏卷21 21、如如图图所所示示，C为为中中间间插插有有电电介介质质的的电电容容器器，a和和b为为其其两两极极板板；a板板接接地地；P和和Q为为两两竖竖直直放放置置的的平平行行金金属属板板，在在两两板板间间用用绝绝缘缘线线悬悬挂挂一一带带电电小小球球；P板板与与b板板用用导导线线相相连连，Q板板接接地地开开始始时时悬悬线线静静止止在在竖竖直直方方向向，在在b板板带带电电后后，悬悬线线偏偏转转了了角角度度在在以以下下方方法法中，能使悬线的偏角中，能使悬线的偏角变大的是变大的是 （）A缩小缩小a、b间的距离间的距离B加大加大a、b间的距离间的距离C取出取出a、b两极板间的电介质两极板间的电介质D换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质abCPQB C解见下页解见下页 【解析解析】本题考查电容器的两个公式。本题考查电容器的两个公式。abCPQa板与板与Q板电势恒定为零，板电势恒定为零，b板和板和P板电势总相同，故板电势总相同，故两个电容器的电压相等，且两板电荷量两个电容器的电压相等，且两板电荷量q视为不变。视为不变。要使悬线的偏角增大，即电压要使悬线的偏角增大，即电压U增大，即减小电容增大，即减小电容器的电容器的电容C。对电容器。对电容器C，由公式，由公式，可以通过增大板间距可以通过增大板间距d、减小介电常数、减小介电常数、减小板、减小板的针对面积的针对面积S。