高考物理考点——电容器

考点解读

 

 

重点考向

考向一 电容器的充、放电和电容

典例引领

如图所示,关于平行板电容器的充、放电,下列说法正确的是

A.开关接1时,平行板电容器充电,且上极板带正电

B.开关接1时,平行板电容器充电,且上极板带负电

C.开关接2时,平行板电容器放电,且上极板带正电

D.开关接2时,平行板电容器放电,且上极板带负电

 

【参考答案】A

【详细解析】开关接1时,平行板电容器充电,上极板与电源的正极相连,所以带正电,故A对B错。开关接2时,平行板电容器被导线短接而放电,瞬间极板上的电荷中和,均不带电,故CD错。

变式拓展

1.(2018·云南省永仁县一中高二10月份考试)某一电解电容器如图甲所示,接入如图乙所示的电路,下列说法正确的是

A.该电容器只有在电压为45 V时,电容才是33 μF

B.该电容器能容纳的最大电荷量为3.3×10-5C

C.接通电路后,电容器的电容仍是33 μF

D.接通电路后,灯泡能持续发亮

 

【答案】C

【解析】电容是电容器本身的性质决定的,与电量及电压无关,故A错误,C正确;容纳的电荷量Q=UC,最多可容纳Q=45×3.3×10-5 C=1.5×10-3C,故B错误;直流电不能通过电容器,故接直流电源时,灯泡不亮,故D错误;故选C。

 

2.(2018·江西省玉山县第一中学高二上学期期中考试)如图所示,两块较大的金属板A、B相距为d,平行放置并与一电源相连,S闭合后,两板间恰好有一质量为m,带电荷量为q的油滴处于静止状态,以下说法正确的是

A.若将S断开,则油滴将做自由落体运动,G表中无电流

B.若将A向左平移一小段位移,则油滴仍然静止,G表中有从b到a的电流

C.若将A向上平移一小段位移,则油滴向下加速运动,G表中有从a到b的电流

D.若将A向下平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G表中有从b到a的电流

 

【答案】B

【名师点睛】本题是电容器动态变化分析问题,含有电容器的电路,只有在电容器充电或放电的过程有电流,而分析电容器充放电要根据分析电容和电压的变化来确定。

考向二 两类典型的电容器问题

典例引领

如图所示,先接通K使平行板电容器充电,然后断开K。再使电容器两板间距离增大,则电容器所带的电荷量Q、电容C、两板间电压U、板间场强E的变化情况是

A.C不变,Q变小,U不变,E变小

B.C变小,Q变小,U不变,E不变

C.C变小,Q不变,U变大,E变小

D.C变小,Q不变,U变大,E不变

 

【参考答案】D

【名师点睛】解决电容器的动态分析问题关键抓住不变量。若电容器与电源断开,电量保持不变;若电容器始终与电源相连,电容器两端间的电势差保持不变。

变式拓展

1.(2018·广西南宁市第二中学高二上学期期中考试)如图所示,一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在P点,以E表示两极板间的电场强度,U表示电容器的电压,Ep表示正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示位置,则

A.U变小,Ep不变                  B.E变大,Ep不变

C.U变大,Ep变大                  D.U不变,Ep变大

 

【答案】A

考向三 平行板电容器

典例引领

某电容式话筒的原理如图所示,E为电源,R为电阻,薄片P和Q为两金属极板,对着话筒说话时,P振动而Q可视为不动,当P、Q间距增大的过程中

A.P、Q构成的电容器的电容增大

B.P上电荷量保持不变

C.有电流自M经R流向N

D.PQ间的电场强度不变

 

【参考答案】C

变式拓展

 

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