8．电容器的电容
(本栏目内容，在学生用书中分册装订！)
1．关于电容器，下列说法中正确的是( )
Q
A．由C＝可知，电容器带电荷量越大，它的电容就越大
U
B．对一固定的电容器，它的带电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变 C．电容器的带电荷量Q为两极板所带电荷量的总和 D．对平行板电容器，当增大两板间的距离时，其电容变大
解析： C与Q、U无关，故A错B对；电容器所带电荷量Q是一个极板的电量，C1
错；C∝，d增大时，C减小，D错．
d
答案： B
ε0S
2．平行板电容器两极板间距为d、极板面积为S，电容为，其中ε0为常量．对此电
d容器充电后断开电源．当增加两板间距时，电容器( )
A．电荷量不变 C．电势差不变
B．电容减小 D．电势差减小
ε0S
解析： 电容器充电后断开，电容器电荷量Q不变，A项正确．根据C＝可知d增
dQ
大，C减小，B项正确．又根据C＝可知U变大，C、D项都错．
U
答案： AB
3．对一电容器充电时电容器的电容C，带电荷量Q，电压U之间的关系图象如图所示，其中正确的是( )
解析： 对一确定的电容器，其电容是不变的，与所加电压或电荷量无关，但其所带电荷量Q＝CU是和两极板间电压成正比的．故正确答案为C、D.
答案： CD 4.
右图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5.0×102 F
－
D．电容器的电荷量变化量为0.20 C
Q0.2解析： 由Q＝CU知，U降低，Q减小，故为放电过程，A错B对；由C＝＝ F
U40＝5×103 F，可知C错；ΔQ＝CΔU＝5×103×4 C＝0.02 C，D错．
－
－
答案： B
5．有两个平行板电容器，它们的电容量之比为5∶4，它们的带电荷量之比为5∶1，两极板间距离之比为4∶3，则两极板间电压之比和电场强度之比分别为( )
A．4∶1 1∶3 C．4∶1 3∶1
QU1Q1C25×44
解析： 由U＝得＝＝＝
CU2Q2C151UQE1Q1C2d25×4×33
又由E＝＝得＝＝＝
dCdE2Q2C1d115×4所以选项C正确． 答案： C 6.
B．1∶4 3∶1 D．4∶1 4∶3
传感器是一种采集信息的重要器件，右图是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力F作用于可动膜片电极上时，以下说法中正确的是( )
A．若F向上压膜片电极，电路中有从a到b的电流 B．若F向上压膜片电极，电路中有从b到a的电流 C．若F向上压膜片电极，电路中不会出现电流 D．若电流表有示数，则说明压力F发生变化 E．若电流表有示数，则说明压力F不发生变化
解析： F向上压膜片电极，使得电容器两板间的距离减少，电容器的电容增加，又因
电容器两极板间的电压不变，所以电容器的电荷量增加，电容器继续充电．
答案： BD
ε0S
7．一平行板电容器两极板间距为d、极板面积为S，电容为，其中ε 0是常量，对此
d电容器充电后断开电源．当增大两极板间距时，电容器极板间( )
A．电场强度不变，电势差变大 B．电场强度不变，电势差不变 C．电场强度减小，电势差不变 D．电场强度减小，电势差减小
解析： 电容器充电后断开，故电容器的带电荷量不变，当增大两极板间的距离时，由ε0SQUUQQC＝可知，电容器的电容变小，由U＝可知电势差变大，又由E＝可得E＝＝＝
dCddCdε0S
ddQ
＝，与d无关，所以电场强度不变，A正确． ε0S
答案： A
8．(2012·海南单科)将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d、U、E和Q表示．下列说法正确的是( )
A．保持U不变，将d变为原来的两倍，则E变为原来的一半 B．保持E不变，将d变为原来的一半，则U变为原来的两倍 C．保持d不变，将Q变为原来的两倍，则U变为原来的一半 D．保持d不变，将Q变为原来的一半，则E变为原来的一半
U
解析： 由E＝知，当U不变，d变为原来的两倍时，E变为原来的一半，A项正确；
d当E不变，d变为原来的一半时，U变为原来的一半，B项错误；当电容器中d不变时，CQ
不变，由C＝知，当Q变为原来的两倍时，U变为原来的两倍，C项错误；Q变为原来的
U一半，U变为原来的一半时，则E变为原来的一半，D项正确．
答案： AD
9．电子以初速度v0沿垂直场强方向射入两平行金属板中间的匀强电场中，现增大两板间的电压，但仍能使电子穿过该电场，则电子穿越平行板间的电场所需时间( )
A．随电压的增大而减小 B．随电压的增大而增大 C．与电压的增大无关
D．不能判定是否与电压增大有关
l
解析： 设板长为l，则电子穿越电场的时间t＝，与两极板间电压无关，故答案为
v0
C.
答案： C
10．下图为“探究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置，以下说法正确的是( )
A．A板与静电计的指针带的是异种电荷 B．甲图中将B板上移，静电计的指针偏角增大 C．乙图中将B板左移，静电计的指针偏角不变
D．丙图中将电介质插入两板之间，静电计的指针偏角减小
解析： 静电计指针与A板连为一个导体，带电性质相同，A错误；静电计指针偏角的大小反映了两板间电势差的大小，夹角越大，则电势差越大．根据C＝
εrSQ
，C＝，B4πkdU
板上移，S减小，C减小，Q不变，U增大，B正确；B板左移，d增大，C减小，U增大，C错误；插入电介质，εr增大，电容C增大，U减小，D正确．
答案： BD 11．如
图所示，平行板电容器竖直放置，A板上用绝缘线悬挂一带电小球，静止时，绝缘线与固定的A板成θ角，平移B板，下列说法正确的是( )
A．S闭合，B板向上平移一小段距离，θ角变大 B．S闭合，B板向左平移一小段距离，θ角变大 C．S断开，B板向上平移一小段距离，θ角变大 D．S断开，B板向左平移一小段距离，θ角不变
qE
解析： 分析小球受力，由平衡条件可知tan θ＝，则场强E增大时，θ增加，E减
mgU
小时，θ减小．当S闭合时，电容器两极板间电压不变，由E＝知此时E取决于板间距离
dd，故B板上移时，d不变，E不变，θ不变，A错误；B板左移时，d增大，E减小，θ变
大，B正确；当S断开时，电容器所带电荷量不变，由E
UQεrS4kπQ＝，U＝，C＝三式可得E＝，即此种情况下E取决于正对面积S，而与板dC4kπdεrS间距离无关，B上移时，正对面积减小，E增大，θ变大，C正确；B左移时，d减小，E不变，θ不变，D正确．
答案： BCD 12.
如图所示，一平行板电容器接在U＝12 V的直流电源上，电容C＝3.0×10板间距离d＝1.20×103 m，取g＝10 m/s2，求：
－
－10
F，两极
(1)该电容器所带电荷量；
(2)若板间有一带电微粒，其质量m＝2.0×103 kg，恰在板间处于静止状态，则微粒带
－
电荷量多少？带何种电荷？
Q解析： (1)由公式C＝得
UQ＝CU＝3×10
－10
×12 C＝3.6×109 C
－
(2)若带电微粒恰在极板间静止，则qE＝mg U而E＝ d
33
mgd2.0×10×10×1.20×10
解得q＝＝ C
U12
－
－
＝2.0×106 C
－
微粒带负电荷．
答案： (1)3.6×109 C (2)2.0×106 C 负电荷
－
－
2024-2024高中同步新课标高中物理人教版选修3-1练习：第一章 静电场1.8
