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

課時(shí)分層作業(yè)(十一)電容器的電容基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練1．(多選)某電容器上標(biāo)有“1.5μF9V”字樣，則該電容器()A．擊穿電壓為9VB．正常工作時(shí)電壓不應(yīng)超過9VC．正常工作時(shí)所帶電荷量不超過1.5×10－6CD.正常工作時(shí)所帶電荷量不超過1.35×10－5C2.靜電計(jì)是在驗(yàn)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(shì)差大小．如圖所示，A、B是平行板電容器的兩個(gè)金屬板，G為靜電計(jì)．起先時(shí)開關(guān)S閉合，靜電計(jì)指針張開肯定角度，為了使指針張開的角度增大些，下列實(shí)行的措施可行的是()A.斷開開關(guān)S后，將A、B兩極板分開些B．保持開關(guān)S閉合，將A、B兩極板分開些C．保持開關(guān)S閉合，將A、B兩極板靠近些D．保持開關(guān)S閉合，將滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)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(duì)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(shí)，兩極板間電勢(shì)差為200V．若使其電荷量增加2×10－4C，這時(shí)它的電容是多少？?jī)蓸O板間的電勢(shì)差是多少？(假設(shè)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(cè)礦井滲水，剛好發(fā)出平安警報(bào)，從而避開事故；如圖所示是一種通過測(cè)量電容器電容的變更來檢測(cè)礦井中液面凹凸的儀器原理圖，A為固定的導(dǎo)體芯，B為導(dǎo)體芯外面的一層絕緣物質(zhì)，C為導(dǎo)電液體(礦井中含有雜質(zhì)的水)，A、C構(gòu)成電容器．已知靈敏電流表G的指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系：電流從哪側(cè)流入電流表則電流表指針向哪側(cè)偏轉(zhuǎn)．若礦井滲水(導(dǎo)電液體深度增大)，則電流表()A．指針向右偏轉(zhuǎn)，A、C構(gòu)成的電容器處于充電狀態(tài)B．指針向左偏轉(zhuǎn)，A、C構(gòu)成的電容器處于充電狀態(tài)C.指針向右偏轉(zhuǎn)，A、C構(gòu)成的電容器處于放電狀態(tài)D．指針向左偏轉(zhuǎn)，A、C構(gòu)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(gè)小孔，B板接地，一帶正電小球，電荷量為q，質(zhì)量為m，用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，若電容器的充電時(shí)間不行以忽視，那么閉合開關(guān)S后，小球始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列關(guān)于小球的描述正確的是()A．細(xì)線對(duì)小球的拉力不變更B．細(xì)線對(duì)小球的拉力漸漸增大C．小球的電勢(shì)能漸漸增加D．小球所在位置的電勢(shì)漸漸降低課時(shí)分層作業(yè)(十一)電容器的電容1．解析：電容器銘牌上標(biāo)注的是額定電壓，即正常工作的最大電壓，A錯(cuò)誤，B正確．由C＝eq\f(Q,U)，得Q＝CU＝1.5×10－6×9C＝1.35×10－5C，C錯(cuò)誤，D正確．答案：BD2．解析：A對(duì)：要使靜電計(jì)的指針張開角度增大些，必需使靜電計(jì)金屬球和外殼之間的電勢(shì)差增大．?dāng)嚅_開關(guān)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(shì)差增大．B、C錯(cuò)：保持開關(guān)S閉合，將A、B兩極板分開或靠近些，靜電計(jì)金屬球和外殼之間的電勢(shì)差不變．D錯(cuò)：保持開關(guān)S閉合，將滑動(dòng)變阻器滑片向右或向左移動(dòng)，靜電計(jì)金屬球和外殼之間的電勢(shì)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(dǎo)電液體的深度從而變更電容器兩極正對(duì)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(dòng)片夾角，從而變更兩極板正對(duì)面積；綜上分析知，B、D正確，A、C錯(cuò)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(dāng)其電荷量增加2×10－4C時(shí)，電容不變，仍為1×10－6F．此時(shí)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(dǎo)體芯構(gòu)成了電容器，兩極板間距離不變，液面變更時(shí)只有正對(duì)面積發(fā)生變更．則由C＝eq\f(εrS,4πkd)可知，當(dāng)液面上升時(shí)，正對(duì)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(shì)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(zhuǎn)，故A、C、D錯(cuò)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(shì)差增大，由此可知帶電小球所受電場(chǎng)力F＝qE＝eq\f(qU,d)變大，繩子所受拉力等于電場(chǎng)力和重力之和，即細(xì)線對(duì)小球的拉力漸漸增大，由此可知選項(xiàng)A錯(cuò)誤