高中物理教科版 (2019)必修 第三册8 电容器 电容课后作业题

微点10　电容器电容

1．下列关于电容器的说法正确的是(　　)

A．电容越大的电容器，所带电荷量也一定越多

B．电容器不带电时，其电容为零

C．两个电容器所带电荷量相等时，两板间电势差较大的电容器的电容较大

D．电容器的电容跟它是否带电无关

2．根据电容器电容的定义式C＝，可知(　　)

A．电容器所带的电荷量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．电容器两极板之间的电压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

3．下列有关电容器相关知识的描述正确的是(　　)

A．图甲为电容器充电示意图，充电完成后电容器上极板带正电，两极板间的电势差等于电源的电压

B．图乙为电容器放电示意图，放电过程中电流大小保持不变

C．图丙为电解电容器的实物图及其符号，图丁为可变电容器及其符号，两种电容器使用时都要严格区分正负极

D．图戊中的电容器上有“5.5 V　1.0 F”字样，说明该电容器只有两端加上5.5 V的电压时电容才为1.0 F

4．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．下列为几种电容式传感器，其中通过改变电容器两极板间距离而引起电容变化的是(　　)

5．如图是一个电解电容器，由标注的参数可知 (　　)

A．电容器的击穿电压为450 V

B．当电容器的电压低于450 V时，电容器无法工作

C．给电容器加90 V电压时，电容器的电容为200 μF

D．电容器允许容纳的最大电荷量为0.45 C

6．(多选)如图所示的各图描述的是对给定的电容器充电时其电荷量Q、电势差U、电容C之间相互关系的图像，其中正确的是(　　)

7．一个电容器所带电荷量为Q时，两极板间的电势差为U，若使其所带电荷量增加4×10－7 C，电势差增加20 V，则它的电容是(　　)

A．1×10－8 F    B．2×10－8 F

C．4×10－8 F    D．8×10－8 F

8．如图所示，电源A的电压为6 V，电源B的电压为8 V，当开关从A转到B时(电容器的电容为2 μF)，通过电流计的电荷量为(　　)

A．4×10－6 C    B．1.2×10－5 C

C．1.6×10－5 C    D．2.8×10－5 C

9.一个平行板电容器，使它所带电荷量从Q1＝3×10－5 C增加到Q2＝3.6×10－5 C时，两板间的电势差从U1＝10 V增加到U2 ＝12 V，则这个电容器的电容多大？如果使两极板电势差从U1＝10 V降为U′2 ＝6 V，则每个极板需减少多少电荷量？

10．如图，平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压为60 V的恒定电源上，两板间距为3 cm，电容器带电荷量为6×10－8 C．求：

(1)平行板电容器的电容；

(2)平行板两板间的电场强度．

微点10　电容器电容

1．答案：D

解析：根据C＝可知Q＝CU，则电容越大的电容器，两板间电势差可能较小，故所带电荷量不一定越多，A错误；电容器的电容是电容器本身的属性，与电容器是否带电无关，B错误，D正确；根据C＝可知，两个电容器所带电荷量相等时，两板间电势差较大的电容器的电容较小，C错误．

2．答案：D

解析：电容器所带电荷量Q越多，两极板之间的电压U越高，但电容不变，A错误；电容是反映电容器容纳电荷本领的物理量，由电容器本身的性质决定，与电容器是否带电、所带电荷量Q和两极板间的电势差U均无关，故B、C错误，D正确．

3．答案：A

解析：题图甲为电容器充电示意图，充电完成后电容器上极板带正电，两极板间的电势差等于电源电压，故A正确；题图乙为电容器放电示意图，放电过程中电流大小随电荷量的变化而变化，故B错误；题图丙为电解电容器的实物图及其符号，题图丁为可变电容器的实物图及其符号，前者使用时要严格区分正负极，后者不用，故C错误；题图戊中的电容器上有“5.5 V　1.0 F”字样，说明该电容器的额定电压为5.5 V，而电容与电容器两端的电压及所带电荷量均无关，大小为1.0 F不变，故D错误．

4．答案：C

解析：A中改变的是电介质；B、D中改变的是正对面积；C中改变的是两极板间的距离，故选项C正确．

5．答案：D

解析：由标注的参数值可知，450 V指的是工作的额定电压，不是击穿电压，低于450 V的时候，电容器也可以工作，故A、B错误；电容器的电容值由其内部构造所决定，与其工作电压无关，故C错误；由C＝可得，Q＝UC＝450 V×1 000×10－6 F＝0.45 C，故D正确．

6．答案：CD

解析：电容器的电容是由电容器本身属性决定的，与电容器所带电荷量Q的大小和两极板间的电势差U的大小无关，不能认为C与Q成正比，与U成反比，故选项D正确，A、B错误；而C图表示电容器所带电荷量与极板间的电势差成正比，其比值即电容器的电容，故选项C正确．

7．答案：B

解析：由电容定义式可得，C＝＝ F＝2×10－8 F，B正确．

8．答案：D

解析：电容器被正、反两次充电，流过电流计的电荷量为Q＝Q1＋Q2＝C(U1＋U2)＝2×10－6×(6＋8) C＝2.8×10－5 C，选项D正确．

9．答案：3 μF　1.2×10－5 C

解析：电荷量的增加量和电势差的增加量分别为ΔQ＝Q2－Q1＝3.6×10－5 C－3×10－5 C＝6×10－6 C，ΔU＝U2－U1＝12 V－10 V＝2 V，则C＝＝ F＝3×10－6 F＝3 μF；要使两极板间电势差降为6 V，则每个极板应减少的电荷量为ΔQ′＝CΔU′＝3×10－6×(10－6) C＝1.2×10－5 C.

10．答案：(1)1×10－9 F

(2)2×103 V/m，方向竖直向下

解析：(1)由电容定义式有C＝，解得C＝ F＝1×10－9 F

(2)根据公式E＝得两板之间电场强度为E＝ V/m＝2×103 V/m，方向竖直向下．