新教材2025版高中物理課時分層作業(yè)十一電容器的電容新人教版必修第三冊

課時分層作業(yè)(十一)電容器的電容基礎達標練1．(多選)某電容器上標有“1.5μF9V”字樣，則該電容器()A．擊穿電壓為9VB．正常工作時電壓不應超過9VC．正常工作時所帶電荷量不超過1.5×10－6CD.正常工作時所帶電荷量不超過1.35×10－5C2.靜電計是在驗電器的基礎上制成的，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．如圖所示，A、B是平行板電容器的兩個金屬板，G為靜電計．起先時開關S閉合，靜電計指針張開肯定角度，為了使指針張開的角度增大些，下列實行的措施可行的是()A.斷開開關S后，將A、B兩極板分開些B．保持開關S閉合，將A、B兩極板分開些C．保持開關S閉合，將A、B兩極板靠近些D．保持開關S閉合，將滑動變阻器滑片向右移動3．(多選)如圖所示為幾種可變電容器，其中通過變更電容器兩極正對面積而引起電容變更的是()4．有一電容器，帶電荷量為2×10－4C時，兩極板間電勢差為200V．若使其電荷量增加2×10－4C，這時它的電容是多少？兩極板間的電勢差是多少？(假設以上變更過程中兩極板間電壓均小于擊穿電壓)素養(yǎng)綜合練5．利用電容式傳感器可檢測礦井滲水，剛好發(fā)出平安警報，從而避開事故；如圖所示是一種通過測量電容器電容的變更來檢測礦井中液面凹凸的儀器原理圖，A為固定的導體芯，B為導體芯外面的一層絕緣物質，C為導電液體(礦井中含有雜質的水)，A、C構成電容器．已知靈敏電流表G的指針偏轉方向與電流方向的關系：電流從哪側流入電流表則電流表指針向哪側偏轉．若礦井滲水(導電液體深度增大)，則電流表()A．指針向右偏轉，A、C構成的電容器處于充電狀態(tài)B．指針向左偏轉，A、C構成的電容器處于充電狀態(tài)C.指針向右偏轉，A、C構成的電容器處于放電狀態(tài)D．指針向左偏轉，A、C構成的電容器處于放電狀態(tài)6．(多選)如圖所示，兩平行的金屬板水平放置，兩板間距為d，在A板中間打一個小孔，B板接地，一帶正電小球，電荷量為q，質量為m，用絕緣細線懸掛于O點，若電容器的充電時間不行以忽視，那么閉合開關S后，小球始終處于靜止狀態(tài)，下列關于小球的描述正確的是()A．細線對小球的拉力不變更B．細線對小球的拉力漸漸增大C．小球的電勢能漸漸增加D．小球所在位置的電勢漸漸降低課時分層作業(yè)(十一)電容器的電容1．解析：電容器銘牌上標注的是額定電壓，即正常工作的最大電壓，A錯誤，B正確．由C＝eq\f(Q,U)，得Q＝CU＝1.5×10－6×9C＝1.35×10－5C，C錯誤，D正確．答案：BD2．解析：A對：要使靜電計的指針張開角度增大些，必需使靜電計金屬球和外殼之間的電勢差增大．斷開開關S后，將A、B兩極板分開些，電容器的帶電荷量不變，電容減小，電勢差增大．B、C錯：保持開關S閉合，將A、B兩極板分開或靠近些，靜電計金屬球和外殼之間的電勢差不變．D錯：保持開關S閉合，將滑動變阻器滑片向右或向左移動，靜電計金屬球和外殼之間的電勢差不變．答案：A3．解析：A中電容器通過變更介電常數(shù)εr變更電容；B中電容器通過變更導電液體的深度從而變更電容器兩極正對面積變更電容；C中電容器通過變更兩板間距離變更電容；D中電容器通過變更定片與動片夾角，從而變更兩極板正對面積；綜上分析知，B、D正確，A、C錯誤．答案：BD4．解析：由C＝eq\f(Q,U)，得C＝eq\f(2×10－4,200)F＝1×10－6F，電容由電容器本身確定，當其電荷量增加2×10－4C時，電容不變，仍為1×10－6F．此時電容器帶電荷量Q′＝(2×10－4＋2×10－4)C＝4×10－4C．由C＝eq\f(Q,U)得，U′＝eq\f(Q′,C)＝eq\f(4×10－4,1×10－6)V＝400V.答案：1×10－6F400V5．解析：由題圖可知，液體與導體芯構成了電容器，兩極板間距離不變，液面變更時只有正對面積發(fā)生變更．則由C＝eq\f(εrS,4πkd)可知，當液面上升時，正對面積S增大，故電容增大，再依據(jù)C＝eq\f(Q,U)和兩極板間電勢差不變，可知電容器的電荷量增大，因此電容器處于充電狀態(tài)，因此指針向左偏轉，故A、C、D錯誤，B正確．答案：B6．解析：充電過程中兩極板的電荷量漸漸增多，依據(jù)U＝eq\f(Q,C)可知，兩極板間電勢差增大，由此可知帶電小球所受電場力F＝qE＝eq\f(qU,d)變大，繩子所受拉力等于電場力和重力之和，即細線對小球的拉力漸漸增大，由此可知選項A錯誤