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高中物理人教版 (2019)必修 第三册4 电容器的电容学案及答案
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这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册4 电容器的电容学案及答案，共40页。学案主要包含了平行板电容器的两类典型问题，单选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
第10章 静电场中的能量
10.4 电容器的电容
一：电容器和电容
1．电容器的组成
两个彼此绝缘的导体，当靠的很近且之间存有电介质时，就组成一电容器．
2．电容器的充放电过程
过程内容
充电过程
放电过程
定义
使电容器带电的过程
中和掉电容器所带电荷的过程
方法
将电容器的两极板与电源两极相连
用导线将电容器的两极板接通
场强变化
极板间的场强增强
极板间的场强减小
能量转化
其他能转化为电能
电能转化为其他能
3.电容
(1)定义：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值，公式为C＝.
(2)物理意义：表示电容器容纳电荷本领的物理量．
(3)单位：1 F＝106 μF＝1012pF.
一．公式C＝与C＝的比较
公式
内容
C＝
C＝
公式特点
定义式
决定式
意义
对某电容器Q∝U，但＝C不变，反映容纳电荷的本领
平行板电容器，C∝εr，C∝S，C∝，反映了影响电容大小的因素
联系
电容器容纳电荷的本领由来量度，由本身的结构(如平行板电容器的εr、S、d等因素)来决定
二、平行板电容器的两类典型问题(拓展延伸)
1．电容器两极板始终与电源两极相连
此时电容器两板间电势差U保持不变，若用“↑”表示相关物理量增大，“↓”表示减小，则：
(1)电容器极板间距离变化．
(2)电容器的正对面积变化．
2．电容器充电后与电源断开：此时电容器所带电量Q保持不变．
(1)电容器极板间距离变化
(2)电容器的正对面积变化．
三：平行板电容器与静电计结合问题的解决方法
1．静电计指针和外壳分别与两块平行金属板相连接，使两块金属板带上等量的异种电荷，且电容器电荷量Q不变．
2．由决定式C＝，根据所给问题中εr、S或d的变化，确定平行板电容器的电容C的变化情况．
注意电容器间插入电介质时意味着εr变大，电容C变大；插入金属板时意味着d减小，电容C也变大．
3．根据U＝，可确定电容器两极板间的电势差的变化，进而可以确定静电计指针的张角变化情况．
一：电容器的概念与描述
1．关于已充上电的某个平行板电容器，下列说法不正确的是（ ）
A．两极板上一定带异种电荷
B．两极板所带的电荷量一定相等
C．充上的电量越多，其电容就越大
D．充上的电量越多，两极板间的电势差就越大
2．关于电容器，以下说法正确的是（ ）
A．电容器两板正对面积变大，电容变小
B．电容器两板距离变大，电容变大
C．两板间放入电介质，电容变大
D．两板间电压增大，电容变大
3．图所示是描述对给定的电容器充电时电量Q、电压U、电容C之间相互关系图像，其中错误的是（ ）
A．B．C．D．
二：平行板电容器的电容
4．平行板电容器带电量为Q，两板间的电场强度大小为E，若平行板的带电量变为，要使两板间的电场强度仍为E，可采取的措施是（ ）
A．仅将两板间的距离加倍 B．仅将两板间的距离减半
C．仅将两板的正对面积加倍 D．仅将两板的正对面积减半
5．平行金属板带有等量异种电荷，因为两极板间距较远，因此它们的电场线不是彼此平行的直线，而是如图所示的曲线（电场方向未画出），其中虚线MN是穿过两极板正中央的一条直线。已知在a点静止释放一个正电荷，仅在电场力的作用下，电荷将沿电场线向b点运动，取无穷远处电势为0，以下说法正确的是（ ）
A．平行金属板上极板带负电，下极板带正电
B．b点的电势比d点电势高且大于零
C．c点的电势高于d点的电势
D．若将一正电荷从c点由静止释放，仅在电场力的作用下它一定沿着电场线运动经过d点
6．如图所示，一带电小球以速度v0水平射入接入电路的平行板电容器中，并沿直线打在屏上O点，若仅将平行板电容器上极板平行下移一些后，让带电小球再次从原位置水平射入并能打在屏上，其他条件不变，两次相比较，则再次射入的带电小球（ ）
A．将打在O点的下方
B．将打在O点的上方
C．到达屏上时的动能不变
D．穿过平行板电容器的时间增加
三：平行板电容器的动态分析
7．如图所示，电路中A、B为两块竖直放置的金属板，C是一只静电计，开关S合上后，静电计指针张开一个角度，下述做法可使静电计指针张角增大的是（ ）
A．使A、B两板靠近一些
B．使A、B两板正对面积减小一些
C．断开S后，使B板向右平移一些
D．断开S后，使A、B正对面积增大一些
8．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）始终连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的P点恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则（ ）
A．带电油滴将会沿竖直方向向上运动
B．P点的电势将会降低
C．两极板间的电势差变小
D．电容器的电容减小，极板的带电荷量保持不变
9．如图所示，有一个平行板电容器，A板带电荷量为，B板接地，在A、B两板间的电场内有一固定点P。下列说法中正确的是（ ）
A．若B板固定，A板下移，则P点的电场强度不变，P点电势不变
B．若B板固定，A板下移，则P点的电场强度不变，P点电势升高
C．若A板固定，B板上移，则P点的电场强度变大，P点电势降低
D．若A板固定，B板上移，则P点的电场强度不变，P点电势升高
四：平行板电容器的充电放电问题
10．如图所示，电源E对电容器C充电，当C两端电压达到80V时，闪光灯瞬间导通并发光，C放电。放电后，闪光灯断开并熄灭，电源再次对C充电。这样不断地充电和放电，闪光灯就周期性地发光。该电路：（ ）
A．充电时，通过R的电流不变
B．若R增大，则充电时间变长
C．若C增大，则闪光灯闪光一次通过的电荷量减小
D．若E减小为85V，闪光灯闪光一次通过的电荷量变小
11．随着生活水平的提高，电子秤已经成为日常生活中不可或缺的一部分，电子秤的种类也有很多，如图所示是用平行板电容器制成的厨房用电子秤及其电路简图。称重时，把物体放到电子秤面板上，压力作用会导致平行板上层膜片电极下移。则（ ）
A．电容器的电容增大，带电荷量增大
B．电容器的电容减小，带电荷量减小
C．稳定后电流表仍有示数，两极板电势差增大
D．稳定后电流表示数为零，两极板电势差增大
12．在“观察电容器的充、放电现象”实验中，将直流电源、电阻、电容器、电流表、电压表以及单刀双掷开关组装成如图实验电路，则（ ）
A．将开关接1，电容器处于充电状态，上极板带正电
B．将开关接1，电容器处于放电状态，上极板带正电
C．将开关接2，电容器处于充电状态，上极板带正电
D．将开关接2，电容器处于放电状态，下极板带正电
一、单选题
13．如图所示，是“探究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置，给平行板电容器充上一定量的电荷后进行实验，下列说法正确的是（ ）
A．A板不动，将B板向右移动，电容器的电容将增大
B． A板不动，将B板向下移动，电容器的电容将增大
C．A板不动，将B板向上移动，则静电计指针的偏转角将增大
D．A、B板不动，将一块玻璃板插入A、B两极板之间，则静电计指针的偏转角将增大
14．研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．实验中，只将电容器板向上平移，静电计指针的张角变大
B．实验中，只将电容器板向上平移，静电计指针的张角变小
C．实验中，只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的张角不变
D．实验中，只减小极板带电量，静电计指针的张角变小，表明电容减小
15．心脏除颤器的工作原理是用较强的脉冲电流，通过心脏以消除心律失常，使之恢复窦性心律的方法，称为电击除颤。工作时向储能电容器充电，使电容器获得一定的储能，对心额患者皮肤上的两个电极板放电，让一部分电荷通过心脏，刺激心额患者的心脏恢复正常跳动。如图是一次心脏除颤器的模拟治疗，该心脏除颤器的电容器电容为14μF，充电至10kV电压，如果电容器在2ms时间内完成放电，放电结束时电容器两极板间的电势差减为零，下列说法正确的是（ ）
A．这次放电有0.14C的电荷量通过人体组织
B．人体起到绝缘电介质的作用
C．这次放电过程中通过人体组织的电流是恒定不变的
D．若充电至5kV，则该电容器的电容为7μF
16．如图甲所示的电路中，a、b间接某智能电源，可控制电容器C两端的电压。若随时间t的变化如图乙所示，下列关于电阻R两端电压随时间变化的关系正确的是（ ）
A． B．
C． D．
17．电容式话筒含有电容式传感器，如图所示。导电性振动膜片与固定电极构成一个电容器，当振动膜片在声压的作用下运动时，两个电极间的电容发生变化，电路中电流随之变化，这样声信号就转变为电信号。当振动膜片向右运动时，下列说法正确的是（ ）
A．电容器电容减小 B．电容器所带电荷量增大
C．电容器两极板间的场强减小 D．电阻R上电流方向自左向右
18．如图所示，一平行板电容器与直流电源连接，一带电油滴位于极板间的P点且恰好处于平衡状态。现将电容器的极板非常缓慢地错开一些减小正对面积，其他条件不变，那么在错开的过程中（ ）
A．电容器的电容C增大
B．电容器的电荷量Q增加
C．油滴静止不动，电流计中的电流从M流向N
D．油滴将向下加速运动，电流计中的电流从N流向M
19．如图所示为一种电容传声器。a是能在声波驱动下沿水平方向振动的金属膜片，b是固定不动的金属板，a、b构成一个电容器。当声波作用于金属膜片a时，金属膜片发生相应的振动，随之改变a、b间距离，从而使电容发生变化闭合开关S，若声波使金属膜片a向右运动时（ ）
A．电容器的电容增大 B．电容器极板带电荷量减小
C．a、b板之间的电场强度增大 D．电容器两板间的电压减小
20．将一个平行板电容器接入如图所示的电路。闭合开关S，电路稳定后，在电容器两板之间有一带负电的油滴恰好处于静止状态。若所用电表均为理想电表，则下列说法正确的是（ ）
A．保持电容器极板间距和正对面积不变，仅断开开关S时，电压表示数为零
B．保持电容器极板间距和正对面积不变，仅断开开关S时，带电油滴立即向上运动
C．保持开关S闭合，适当减小两极板正对面积的过程中，有自左向右的电流流过电流表
D．保持开关S闭合，适当增加两极板之间的距离，带电油滴将向下运动
21．如图所示是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极，在两极间加一电压U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，导致话筒所在电路中的其他量发生变化，使声音信号被话筒转化为电信号，其中导致电容变化的原因可能是电容器两板间的（ ）
A．距离变化 B．正对面积变化
C．介质变化 D．电压变化
22．工厂在生产纺织品、纸张等绝缘材料时，为了实时监控其厚度，通常要在生产流水线上设置如图所示传感器。其中A、B为平行板电容器的上、下两个极板，上下位置均固定，且分别接在恒压直流电源的两极上（电源电压小于材料的击穿电压）。当流水线上通过的产品厚度减小时，下列说法正确的是（ ）
A．A、B平行板电容器的电容增大
B．A、B两板间的电场强度减小
C．A、B两板上的电荷量变大
D．有电流从a向b流过灵敏电流计
一、单选题
23．如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下级板都接地．在两极板间有一固定在P点的点电荷，以E表示两极板间的电场强度，EP表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角．若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（ ）
A．θ增大，E增大 B．θ增大，EP不变
C．θ减小，EP增大 D．θ减小，E不变
24．如图所示，水平金属板A、B分别与电源两极相连，带电油滴处于静止状态．现将B板右端向下移动一小段距离，两金属板表面仍均为等势面，则该油滴（ ）
A．仍然保持静止
B．竖直向下运动
C．向左下方运动
D．向右下方运动
25．一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔（小孔对电场的影响可忽略不计）．小孔正上方处的P点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处（未与极板接触）返回．若将下极板向上平移，则从P点开始下落的相同粒子将（ ）
A．打到下极板上 B．在下极板处返回
C．在距上极板处返回 D．在距上极板处返回
26．电源、开关、平行板电容器连成如图所示电路，上极板接地。闭合开关S，电源对电容器充电后，电容器带电量为Q，两极板间电压为U，板间电场强度大小为，电容器中的P点电势为，则下列说法正确的是（ ）
A．若将上板下移少许，Q增大，U减小，不变，变大
B．若将上板下移少许，Q不变，U减小，减小，变小
C．若断开开关S，将上板下移少许，Q增大，U不变，增大，变小
D．若断开开关S，将上板下移少许，Q不变，U减小，不变，变大
27．如图所示，平行板电容器与直流电源、理想二极管（正向电阻为零可以视为短路，反向电阻无穷大可以视为断路）连接，电源负极接地．初始电容器不带电，闭合开关稳定后，一带电油滴位于容器中的P点且处于静止状态．下列说法正确的是（ ）
A．将下极板下移，则P点的电势升高
B．将上极板下移，则P点的电势不变
C．减小极板间的正对面积，带电油滴保持静止，但P点的电势会降低
D．减小极板间的正对面积，带电油滴将向上运动
28．如图所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S，给电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，则下列说法正确的是（ ）
A．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ增大
B．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ不变
C．断开S，将A板向B板靠近，则θ增大
D．断开S，将A板向B板靠近，则θ减小
29．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b→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a→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b→a的电流
30．如图所示，在水平放置的两平行金属板M、N之间的P点，固定有一个带电荷量为－q的点电荷，两金属板通过电阻R接到直流电源上，其中N板接地.则（ ）
A．当保持其他条件不变，而将M板向上移动的过程中，两极板间的电场变强
B．当保持其他条件不变，而将M板向上移动的过程中，通过R的电流方向向左
C．当保持其他条件不变，而将M板向上移动到某处稳定后与移动前相比，P处点电荷的电势能变大
D．当保持其他条件不变，将电容器与电源断开，若M板向上移动到某处稳定后与移动前相比，P处点电荷的电势能变小
二、多选题
31．如图所示，两块较大的金属板A、B平行水平放置并与一电源相连，S闭合后，两板间有一质量为m、带电量为q的油滴恰好在P点处于静止状态．则下列说法正确的是（ ）
A．在S仍闭合的情况下，若将A板向下平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G中有的电流
B．在S仍闭合的情况下，若将A板向右平移一小段位移，则油滴仍然静止，G中有的电流
C．若将S断开，且将A板向左平移一小段位移，P点电势升高
D．若将S断开，再将A板向下平移一小段位移，P点电势不变
32．利用如图所示的电路分析平行板电容器的动态变化，已知电源的内阻可忽略不计，为电阻箱，一带正电的小球固定在电容器之间的位置。则下列说法正确的是（ ）
A．保持电键闭合，板向下平移少许，小球的电势能减少
B．保持电键闭合，将电阻箱的阻值增大，静电计的指针偏角不变
C．断开电键，板向下平移少许，静电计的指针偏角增大
D．断开电键，板向左平移少许，小球的电势能增大
33．如图所示，直流电源、滑动变阻器、平行板电容器与理想二极管（正向电阻为0，反向电阻为）连接，电源负极接地．开始时电容器不带电，闭合开关S，稳定后，一带电油滴恰能静止在电容器中P点。在开关S保持接通的状态下，下列说法正确的是（ ）
A．当滑动变阻器的滑片向上滑动时，带电油滴会向上运动
B．当电容器的上极板向上移动时，带电油滴会向下运动
C．当电容器的下极板向下移动时，P点的电势不变
D．当电容器的下极板向左移动时，P点的电势会升高
34．传感器是智能社会的基础元件。如图为电容式位移传感器的示意图，观测电容C的变化即可知道物体位移x的变化，表征该传感器的灵敏度。电容器极板和电介质板长度均为L，测量范围为≤x≤。下列说法正确的是（ ）
A．电容器的电容变大，物体向-x方向运动
B．电容器的电容变大，物体向+x方向运动
C．电介质的介电常数越大，传感器灵敏度越高
D．电容器的板间电压越大，传感器灵敏度越高
35．如图所示，一个带负电荷的小球悬挂在竖直放置的平行板电容器内部，闭合S后，小球静止时，悬线与竖直方向的夹角为θ，则（ ）
A．S闭合，减小A、B板间的距离，则夹角θ增大
B．S闭合，减小A、B板间的距离，则夹角θ减小
C．S断开，使B板竖直向上移动，则夹角θ不变
D．S断开，增大A、B板间的距离，则夹角θ不变
36．如图所示是一个由电池、理想二极管（二极管具有单向导电性）与平行板电容器组成的串联电路，水平放置的两极板M、N间的距离为d，极板N固定不动，M可上下移动。一重力不能忽略的带电小球m由MN中央水平射入两板间，打在N极板上的O点，则（ ）
A．当增大d时，若m带正电，则小球打在O的左侧
B．当减小d时，若m带正电，则小球打在O的右侧
C．当增大d时，若m带负电，则小球可能打在O的右侧
D．当减小d时，若m带负电，则小球可能打在O的左侧
37．如图所示，平行板电容器两极板水平放置，A在上方，B在下方，现将其和二极管串联接在电源上，已知A和电源正极相连，二极管具有单向导电性，一带电小球沿AB中心水平射入，打在B极板上的N点，小球的重力不能忽略。现通过上下移动A板来改变两极板AB间距（两极板仍平行），则下列说法正确的是（ ）
A．若小球带正电，当AB间距增大时，小球打在N的右侧
B．若小球带正电，当AB间距减小时，小球打在N的左侧
C．若小球带负电，当AB间距减小时，小球打在板上动能可能变小
D．若小球带负电，当AB间距增大时，小球落在板上的动能可能增大
38．如图所示，电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜导体层，再在导体层外加上一块保护玻璃，电容式触摸屏在触摸屏四边均镀上狭长的电极，在导体层内形成一个低电压交流电场．在触摸屏幕时，由于人体是导体，手指与内部导体层间会形成一个特殊电容(耦合电容)，四边电极发出的电流会流向触点，而电流强弱与手指到电极的距离成正比，位于触摸屏后的控制器便会计算电流的比例及强弱，准确算出触摸点的位置．由以上信息可知( )
A．电容式触摸屏的两极板分别是导体层和手指
B．当用手触摸屏幕时，手指与屏的接触面积越大，电容越大
C．当用手触摸屏幕时，手指与屏的接触面积越大，电容越小
D．如果用戴了手套的手触摸屏幕，照样能引起触摸屏动作
39．如图，电路中A、B、C、D是完全相同的金属极板，P是AB板间的一点，在CD板间插有一块有机玻璃板．闭合开关，电路稳定后将开关断开．现将CD板间的玻璃板抽出，下列说法正确的是
A．金属板CD构成电容器的电容减小
B．P点电势降低
C．玻璃板抽出过程中，电阻R中有向右的电流
D．A、B两板间的电场强度减小
三、实验题
40．下面三个图为探究平行板电容器电容大小因素的实验，清将正确的结论填在横线上，两平行板之间的电场可以视为匀强电场，给电容器充电后与电源断开，那么
（）若保持板间距离不变，正对面积变小，则两板电容__________，板间电势差__________．（填“变小”、“变大”或“不变”）
（）若保持不变，变大，两板电容__________，板间电场强度__________．（填“变小”、“变大”或“不变”）
（）若保持和都不变，插入介质板后，则板间电势差__________，板间电场强度__________．（填“变小”、“变大”或“不变”）
41．利用电流传感器研究电容器的放电过程的电路如图所示，其中电源电动势。先使开关S与1相连，电容器充电结束后把开关S掷向2，电容器通过电阻箱R放电。传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流I随时间t变化的曲线如图所示。
（1）实验中电阻箱的示数如图所示，其阻值R=__________Ω。时，电容器的a极板带__________电（选填“正”或“负”）。
（2）图中画出了对应较短时间的狭长矩形，该矩形面积的物理意义__________，是估算该电容器的电容C=__________F。
（3）一同学在深入研究的过程中发现：当改变一个或几个物理量时，I—t图像会发生有规律的变化，图中的虚线示意了4种可能的变化情形。如果只增大电阻R，I—t图像的变化应该是选项__________（填写相应选项的字母）；如果只增大电容C，I—t图像的变化应该是选项__________（填写相应选项的字母）。
A． B． C． D．
四、解答题
42．如图所示是一个平行板电容器，其电容为C，带电荷量为Q，上极板带正电，两极板间距为d.现将一个检验电荷＋q由两极板间的A点移动到B点，A、B两点间的距离为s，连线AB与电场方向的夹角为60°，求：
（1）两极板间的电场强度E的大小和方向；
（2）从A运动到B的过程中电场力所做的功．
43．如图所示，平行板电容器的两个极板A、B水平放置且接在电压为60 V的恒压电源正、负极上，两极板间距为3 cm，电容器带电荷量为6×10－8 C，A极板接地。求：
(1)平行板电容器的电容；
(2)平行板电容器两板之间的电场强度；
(3)距B板2 cm的M点处的电势。
44．如图所示，两块水平放置的平行金属板a、b，相距为d，组成一个电容为C的平行板电容器，a板接地．a板的正中央有一小孔B，从B孔正上方h处的A点，一滴一滴地由静止滴下质量为m、电荷量为q的带电油滴，油滴穿过B孔后落到b板，把全部电荷量传给b板，；a板也会带上等量的异种电荷，若不计空气阻力及板外电场．问：
（1）当有n滴油滴b板上后，两板间的场强多大？
（2）第几滴油滴落到两板间将在a、b板间做匀速直线运动？
（3）能到达b板的油滴不会超过多少滴？
参考答案
1．C
【详解】
AB．平行板电容器两极板上一定带等量异种电荷，选项AB正确，不符合题意；
C．电容器的电容是由本身决定的，与其所带的电量多少无关，选项C错误，符合题意；
D．根据
可知，充上的电量越多，两极板间的电势差就越大，选项D正确，不符合题意。
故选C。
2．C
【详解】
A．由平行板电容器的电容可知，电容器两板正对面积S变大，则C增大，故A错误；
B．由平行板电容器的电容可知，电容器两板距离d变大，则C变小，故B错误；
C．由平行板电容器的电容可知，两板间放入电介质，即εr增大，则C增大，故C正确；
D．电容器的电容由本身的结构所决定，与两板间电压无关，故D错误。
故选C。
3．A
【详解】
ABD．因为电容与两极板电量无关，与两极板的电压无关，A错误，BD正确；
C．根据 ，电容不变，Q与U成正比。故C正确；
故选A。
4．D
【详解】
根据
解得
当电量减半时，要使两板间的电场强度仍为E，可将两板的正对面积减半，与两板间的距离无关。
故选D。
5．C
【分析】
考查电场的性质。
【详解】
A．正电荷仅在电场力的作用下，电荷将沿电场线向b点运动，说明上板带正电，下板带负电，故A项错误；
B．MN垂直于电场线，应为等势线，故bd两点电势相等，B项错误；
C．由A项可知电场线方向应由上板指向下板，沿着电场线电势降低，故c点的电势高于d点的电势，C项正确；
D．粒子如果沿电场线做曲线运动，受力方向与运动方向平行，没有提供曲线运动的向心力，因此不能沿电场线运动，故D项错误。
故选C。
6．B
【详解】
AB．仅将平行板电容器上极板平行下移一些后，电容器板间电压不变，由分析得知板间场强增大，小球所受的电场力增大，小球将向上偏转，打在O点的上方．A错误，B正确；
C．极板未动时，小球做匀速直线运动．极板平行下移后，小球的合力做正功，动能增加，C错误；
D．小球在平行板电容器中做类平抛运动，沿极板方向做匀速直线运动，所以运动时间，与电压的变化无关，所以穿过电容器的时间不变，D错误。
故选B。
7．C
【详解】
AB．开关S闭合，电容器两端的电势差不变，等于电源的电动势，则指针的张角不变，AB错误；
C．断开S，电容器所带的电量不变，B板向右平移拉开些，由
可知电容减小，根据知，电势差增大，则指针张角增大．C正确；
D．断开S，电容器所带的电量不变，A、B的正对面积增大一些，电容增大，根据知，电势差减小，则指针张角减小，D错误。
故选C。
8．B
【详解】
A．将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，根据
得知板间场强减小，油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动，A错误；
BC．将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，导致间距d增大，因电容器两板间电压不变，根据
可知，场强E减小，而P点与下极板间的距离不变，则由公式
分析可知，P点与下极板间电势差将减小，而P点的电势高于下极板的电势，则知P点的电势将降低，C错误B正确；
D．根据
因间距增大，则电容器的电容减小，根据
可知，由于电势差不变，故带电量减小，D错误。
故选B。
9．A
【详解】
AB．两板间电场强度
又
联立得
可知，P点的电场强度E不变．P点与下板的距离不变，根据公式
P点与下板的电势差不变，则P点的电势不变，故A正确B错误；
CD．B板上移时，同理得知，P点的电场强度不变，根据公式
P点与下板的电势差减小，而P点的电势高于下板的电势，下板的电势为零，所以P点电势降低，故CD错误。
故选A。
10．B
【详解】
A．充电时，电容器两端的电压变大，充电电流变小，故A错误；
B．若R增大，对电流的阻碍作用增强，充电时间变长，故B正确；
C．根据
可知，C增大，Q增大，故闪光灯闪光一次通过的电荷量增大，故C错误；
D． E减小为85V，电容器放电电压80V不变，根据
可知Q不变，闪光灯闪光一次通过的电荷量不变，故D错误。
故选B。
11．A
【详解】
AB．根据电容器表达式
当两个极板的距离减小时，电容器的电容增大
再根据电容器定义式
由于电容器一直和电源相连，电压不变，当电容增大时，带电荷量增大；所以A正确，B错误；
CD．当压力稳定后，电容器停止充电，电路中的电流为零，即电流表示数为零，两极板的电势差不变，所以CD均错误。
故选A。
12．A
【详解】
AB．将开关接1，电容器和电源连接处于充电状态，上极板与电源正极连接，上极板带正电，B错误A正确；
CD．将开关接2，电容器和电源断开和电阻连接处于放电状态，上极板带正电，CD错误。
故选A。
13．C
【详解】
由平行板电容器的决定式
A．可知A板不动，将B板向右移动，电容器的电容将减小，故A错误
B．A板不动，将B板向下移动，电容器的电容将减小，故B错误；
C ．A板不动，将B板向上移动，电容器的电容将减小，由
可得极板间的电压增大，则静电计指针的偏转角将增大，故C正确；
D． A、B板不动，将一块玻璃板插入A、B两极板之间，电容器的电容将增大，由
可得极板间的电压增大，则静电计指针的偏转角将减小，故D错误。
故选C。
14．A
【详解】
AB．将b板向上平移，根据
C =
可知两板正对面积减小，电容C减小，而电容器的电量Q不变，由
C =
分析可知，电容器两板间电势差增大则静电计指针偏角变大，A正确，B错误；
C．实验中，只在极板间插入有机玻璃板，根据
C =
可知电容器的电容C增大，根据
C =
可知两极板的电势差减小，静电计指针的张角变小，C错误；
D．实验中，只减小极板带电量，根据
C =
可知电容器的电容不变，根据
C =
可知两极板的电势差减小，静电计指针的张角变小，D错误。
故选A。
15．A
【详解】
A．电容器储存的电荷量为
放电结束时电容器两极板间的电势差减为零，所以电容器储存的电荷全部通过了人体组织，A正确；
B．人体是导体，不是绝缘体，所以人体不能起到绝缘电介质的作用，B错误；
C．电容器在放电过程放电电流是逐渐减小的，所以这次放电过程中通过人体组织的电流是减小的，不是恒定不变，C错误；
D．电容器的电容大小是电容器本身结构所决定的，与两极板的电压无关，D错误。
故选A。
16．D
【详解】
由电容的定义及电流的定义可得
，
联立可得
结合-t图像可知，0-1s内、3-4s内电路中的电流为零，1-3s内、4-5s内电路中的电流大小之比为1：2，方向相反，据欧姆定律有
可知，0-1s内、3-4s内电阻R两端电压为零，1-3s内、4-5s内电阻R两端电压大小之比为1：2，对比选项可知，D正确。
故选D。
17．B
【详解】
A．振动膜片向右振动时电容器两极板间的距离变小，由可知电容器的电容变大，故A错误；
BD．由可知，在U不变的情况下，C增大则Q增大，电容器处于充电状态，R中电流方向自右向左，B正确，D错误；
C．依据可知，电容器两极板间的场强增大，故C错误。
故选B。
18．C
【详解】
A．根据电容的决定式
现将电容器的极板非常缓慢地错开一些减小正对面积，则电容减小，所以A错误；
B．根据电容的定义公式
平行板电容器与直流电源连接，两极板的电势差保持不变，电容减小，则电容器的电荷量Q减小，所以B错误；
CD．电容器的电荷量Q减小，电容器处于放电过程，则电流计中的电流从M流向N，根据
由于两极板的电势差不变，两极板间距离也不变，则两板间的场强也不变，所以油滴的受力也不变，则油滴静止不动，所以C正确；D错误；
故选C。
19．C
【详解】
A．根据电容的决定式
当a向右运动时，两个极板间的距离d减小，故电容器的电容变大，故A错误；
D．开关S闭合，保持电容两端的电压不变，故D错误；
C．根据匀强电场电场强度与电势差之间的关系
U不变，d减小，则E变大，故C正确；
B．根据电容的定义式
C变大，U不变，则Q变大，故B错误。
故选C。
20．D
【详解】
AB．仅断开开关S时，理想电压表无电流通过，电容器两极板间电压不变，电压表示数不变，带电油滴受力情况不变，仍处于静止状态，AB错误；
C．保持开关S闭合，电容器两极板间电压不变，适当减小两极板正对面积，由
可知，电容C减小，电荷量Q减小，放电过程有自右向左的电流流过电流表，C错误；
D．保持开关S闭合，电容器两极板间电压不变，适当增加两极板之间的距离，由
可知，极板间场强E减小，带电油滴所受电场力减小，将向下运动，D正确。
故选D。
21．A
【详解】
由题意，对着话筒说话时，振动膜前后振动，则金属层和金属板间距离改变，即电容器两极板间距离改变，导致电容变化，BCD错误，A正确。
故选A。
22．D
【详解】
ACD．电容器始终与恒压电源相连，其两极板间的电势差U不变，根据
C＝
可知，当产品厚度减小，导致εr减小时，电容器的电容C减小，再根据
Q＝CU
可知极板带电荷量Q减小，有放电电流从a向b流过灵敏电流计，AC错误，D正确；
B．因两板之间的电势差不变，板间距不变，所以两板间的电场强度
不变，B错误。
故选D。
23．D
【详解】
试题分析：若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离，则根据可知，C变大，Q一定，则根据Q=CU可知，U减小，则静电计指针偏角θ减小；根据，Q=CU，，联立可得，可知Q一定时，E不变；根据U1=Ed1可知P点离下极板的距离不变，E不变，则P点与下极板的电势差不变，P点的电势不变，则EP不变；故选项ABC错误，D正确．
【考点定位】电容器、电场强度、电势及电势能
【名师点睛】此题是对电容器的动态讨论；首先要知道电容器问题的两种情况：电容器带电荷量一定和电容器两板间电势差一定；其次要掌握三个基本公式：，，Q=CU；同时记住一个特殊的结论：电容器带电荷量一定时，电容器两板间的场强大小与两板间距无关．
24．D
【详解】
本题考查平行板电容器的电场及电荷受力运动的问题，意在考查考生分析问题的能力．两极板平行时带电粒子处于平衡状态，则重力等于电场力，当下极板旋转时，板间距离增大场强减小，电场力小于重力；由于电场线垂直于金属板表面，所以电荷处的电场线如图所示，所以重力与电场力的合力偏向右下方，故粒子向右下方运动，选项D正确．
点睛：本题以带电粒子在平行板电容器电场中的平衡问题为背景考查平行板电容器的电场及电荷受力运动的问题，解答本题的关键是根据电场线与导体表面相垂直的特点，B板右端向下，所以电场线发生弯曲，电场力方向改变．
25．D
【详解】
设带电粒子的质量为m，电容器两基板的电压为U，由动能定理得，若将下极板向上移动d/3，设带电粒子在电场中下降h，再由动能定理得，联立解得，所以带电粒子还没达到下极板就减速为零，D正确．
【考点定位】动能定理、电场力做功、匀强电场电场强度和电势差的关系
26．D
【详解】
AB．电容器与电源保持连接时电容器两极板间的电压U不变，上板下移（板间距d减小）。
由公式，可知电容C将增大；
由公式可知电容器带电量Q将增大；
由公式可知两极板间的场强增大；
P点电势为为负值，设P点到上板的距离为x，则
x减小，所以变大，选项A、B错误；
CD．断开电源后电容器带电量Q不变，上板下移（两极板间距d减小）。
由公式，可知，电容C将增大；
由公式可知电容器两极板间电压U将减小；
由，，，三式可解得
由此可知两极板间的场强不变，由可知变大，选项C错误、D正确。
故选D。
27．D
【详解】
二极管具有单向导电性，闭合开关后电容器充电，电容器的电容，，极板间的场强，整理可得
A．将下极板下移，d变大，由可知C变小，由于二极管具有单向导电性，电容器不能放电，由可知电容器两极板间的电场强度不变，上极板与P点之间距离不变，根据，可知上极板与P点电势差不变，再由，其中上极板电势不变，则可知P点电势不变，故A错误；
B．将上极板下移，d变小，由可知C变大，两极板电势差不变，根据知两板间电场强度变大， P点与下极板之间距离不变，根据，可知上极板与P点电势差变大，再由，其中下极板电势不变，则可知P点电势升高，故B错误；
CD．根据，减小极板间的正对面积，电容C减小，由于二极管具有单向导电性，而图中电容器只能充电不能放电，由可知电容器两极板间的电场强度变大，油滴所受电场力变大，带电油滴将向上运动，上极板与P点之间距离不变，根据，可知上极板与P点电势差变大，再由，其中上极板电势不变，则可知P点电势会降低，故C错误，D正确。
故选D。
28．A
【详解】
若保持S闭合，则电容器两极板之间的电压保持不变，因此根据 可知，当将A板向B板靠近时，电场强度增大，则电场力增大，θ将增大，故A正确；B错误；若断开S，电容器带电量保持不变，由和 以及，可得：，由于Q、S不变，只是d变化，所以电场强度不变，故电场力不变，则θ不变， 故CD错误；故选A．
【点睛】
对于电容器的讨论注意电容器的两种状态，同时熟练掌握公式：、、之间的推导，尤其是在电容器电量保持不变时，要正确根据这三个公式推导电场强度的表达式，从而正确判断电场强度的变化．
29．B
【详解】
A．若将S断开则不变，由：
知电场强度不变，所以，油滴仍然处于静止状态，G中无电流，故A错误．
B．保持S闭合，则不变，将A向左移动则d不变，电场强度E不变，所以，油滴仍然处于静止状态；将A向左移动则电容器正对面积S减小，则根据：
知C减小，根据：
知电容器容纳电荷量减小，所以电容器有放电现象，G表中有b到a的电流，故B项正确．
C．保持S闭合，则不变，将A向上移动则d增大，根据
电场强度减小，所以，油滴向下加速运动；由于d增大根据：
可知C减小，电容器容纳电荷量减小，所以电容器有放电现象，G表中有b到a的电流，故C错误．
D．保持S闭合，则不变，将A向下移动则d减小，根据：
可知电场强度增大，，油滴向上加速运动；由于d减小根据：
可知C增大，电容器容纳电荷量增大，所以电源对电容器充电，G表中有a到b的电流，故D错误
30．C
【详解】
A.当保持其他条件不变，而将M板向上移动的过程中，d增大，因U不变，根据，知两极板间的电场变弱，故A错误.
B.当保持其他条件不变，而将M板向上移动的过程中，d增大，根据知电容减小.根据Q=CU，因U不变，则带电荷量减小，则通过R的电流方向向右，故B错误.
C.由于电容器两极板间电势差不变，将M板向上移动，d增大，则电场强度减小，PN间的电势差减小，因为N处电势为零，知P点的电势减小，根据，电荷带负电，则P处点电荷的电势能变大，故C正确.
D.若将电容器与电源断开，保持其他条件不变，在将M板向上移动的过程中增大，d增大，由于Q不变，根据、、得，可知极板间的电场强度不变，由于P处位置不变，N板电势为零.因此P处点电荷的电势能不变，故D错误.
31．BD
【详解】
A．开始时，重力和电场力平衡，故：mg=qE；将A板向下移，由可知，E变大，故油滴应向上加速运动；根据 可知C变大，根据Q=CU可知电容器带电量变大，电容器充电，故G中有a→b的电流，故A错误；
B．若将A板向右平移一小段位移，由可知，E不变，油滴仍静止；根据，可知C变小，根据Q=CU可知电容器带电量变小，电容器放电，故G中有b→a的电流，
故B正确；
C．若将S断开，Q不变，A向左平移一小段距离，根据可知，电容C减小，再根据Q=CU可知，U增大；根据U=Ed可知，E增大；则PB电势差增大，而B板接地，因此P点电势降低；故C错误；
D．若将S断开，Q不变；再将A板向下平移一小段位移，根据，Q=CU、U=Ed，得到，故电场强度不变，且P点电势不变，故D正确．
32．BD
【详解】
A．保持电键闭合，则电容器两极板间的电压保持不变，板向下移动，由可知电容器两极板之间的电场强度增大，由于板接地，则板的电势为零，点与板之间的电势差为
可知，点的电势升高，则带正电的小球在点的电势能增加，故A错误；
B．由电路可知，静电计两端的电压等于电容器两极板之间的电压，保持电键闭合，调节电阻箱的阻值，电容器两极板之间的电压不变，则静电计的指针保持不变，故B正确；
C．断开电键，电容器所带的电荷量保持不变，板向下移动，由可知电容器的电容变大，又，由以上可知电容器两极板间的电压减小，则静电计的指针偏角减小，故C错误；
D．断开电键，电容器所带的电荷量保持不变，板向左移动，则电容器的电容减小，由于两极板之间的距离保持不变，则两极板间的电压增大，电场强度增大，点的电势升高，带电小球的电势能增大，D正确。
故选BD。
33．AD
【详解】
A．当滑动变阻器的滑片向上滑动时，变阻器有效阻值增大，R的电压增大，则电容器板间电压增大，场强增大，油滴所受的电场力增大，所以带电油滴会向上运动，故A正确；
B．当电容器的上极板向上移动时，由电容的决定式
知电容减小，而电容器的电压不变，由
知Q要减小，电容器要放电，由于二极管的单向导电性，所以电容器不能放电，则电容器的带电量不变，根据推论可知电容器板间场强不变，油滴所受的电场力不变，所以带电油滴仍静止不动，故B错误；
C．当电容器的下极板向下移动时，电容器所带的电量Q不变，由
知电容器板间场强不变，由
U=Ed
知P与下极板间的电势差变大，P点的电势会升高，故C错误；
D．当电容器的下极板向左移动时
电容器的电容减小，由
知Q要减小，电容器要放电，由于二极管的单向导电性，所以电容器不能放电，则电容器的带电量不变，那么只能是极板间U增大，由
知电容器板间场强变大，则P与下极板间的电势差变大，P点的电势升高，故D正确。
故选AD。
【点睛】
本题分析清楚极板间电场强度如何变化是解题的关键，要掌握与电容有关的两个公式：电容的决定式和电容的定义式，运用控制变量法进行分析。
34．AC
【详解】
AB．根据电容公式
可知，电容器的电容变大，两板间电介质部分增多，物体向-x方向运动，故A正确，B错误；
C．电介质的介电常数越大，当物体沿左右方向运动，移动相同距离时，电容器的变化量变大，即传感器的灵敏度变大，故C正确；
D．电容器的电容和板间电压无关，电容器的板间电压变大，电容器的变化量不变，即传感器的灵敏度不变，故D错误。
故选AC。
35．AD
【详解】
AB.保持开关S闭合，电容器两板间的电势差U不变，极板间距离减小，由知，板间的电场强度E增大，小球所受的电场力变大，增大，故A正确，B错误．
C.S断开，电容器所带电荷量不变，由、、得，使B板竖直向上移动，S减小，则E增大，小球所受电场力变大，则增大，故C错误.
D.S断开，电容器所带电荷量不变，由、、得，则知d增大，E不变，电场力不变，不变，故D正确．
36．BD
【详解】
AC．当增大d时，由决定式
，
电容器电容减小，电容器要放电，二极管阻止放电，即电容器电量不变，极板间电场强度不变，所以不管小球带正电还是带负电，小球受力情况不变，仍打在O点，选项AC错误；
B．当减小d时，电容器电容增大，电容器要充电，二极管处于导通状态，即电容器电量增加，极板间电场强度增加，小球受的电场力变大，若小球带正电，则小球受到的电场力方向向下，竖直方向加速度变大，将打在O点右侧，选项B正确；
D．若小球带负电，则小球受到的电场力方向向上，竖直方向加速度变小，将打在O点左侧，选项D正确。
故选BD。
37．BC
【详解】
A．若小球带正电，当d增大时，根据可知电容减小。
又
由于二极管的作用，Q不可能变，则E也不变，小球仍然打在N点，选项A错误；
B．若小球带正电，当d减小时，根据可知电容增大，Q增大，而U一定，根据，可知E变大，则电场力变大，方向向下，小球做类平抛运动竖直方向加速度增大，运动时间变短，打在N点左侧，选项B正确；
C．若小球带负电，当AB间距d减小时，根据可知电容增大，则Q增大，根据，E增大，电场力变大，方向向上，小球做类平抛运动竖直方向加速度减小，运动时间变长，打在N点右侧，重力做功不变，但克服电场力做功增大，故小球打在下板上的动能变小，选项C正确；
D．若小球带负电，当AB间距d增大时，根据可知电容减小，但Q不可能减小，所以Q不变，根据则E也不变，所以电场力大小不变，方向向上，重力做功和克服电场力做功均不变，即合外力做功不变，小球落在极板上的动能也不变，选项D错误。
故选BC。
38．AB
【详解】
A．据题意知，人是导体，人的手指和电容触摸屏上形成电容；故A正确；
BC．由平行板电容器的决定式可知，接触面积增大时，电容增大；故B正确，C错误；
D．绝缘手套与工作面不能形成一个电容器，所以不能在电容屏上进行触控操作，故D错误．
故选AB．
39．AC
【解析】
A、根据，将CD板间的玻璃板抽出，电介质减小，其它条件不变，则金属板CD构成电容器的电容减小，故A正确；
BCD、当闭合开关，电路稳定后将开关断开，极板总电荷量不变，金属板CD构成电容器的电容减小，由可知极板CD电势差变大，极板AB电势差变大，由可知极板AB间的场强变大，导致P点与B板的电势差变大，因B板接地，电势为零，即P点电势升高，因此电容器CD处于放电状态，电容器AB处于充电状态，电阻R中有向右的电流，故C正确，BD错误；
故选AC．
【点睛】做好电容器的题目要把电容的定义式、决定式和场强的推导式结合应用，掌握电场强度的推导式，注意B极接地，电势为零．
40．减小 增大 减小 不变 减小 减小
【分析】
先根据电容的决定式分析电容的变化，再根据电容的定义式分析板间电势差的变化，根据U=Ed可知电场强度的变化．
【详解】
（）保持板间距离不变，两极板正对面积减小，根据电容的决定式得知，电容减小，而电容器的电量不变，由电容的定义式分析得到，板间电势差增大；
（）保持不变，板间距离增大，根据电容的决定式得知，电容减小，而电容器的电量不变，根据和，可以知道：，故和无关，故不变；
（）保持和都不变，插入介质板后，根据电容的决定式得知，电容增大，而电容器的电量不变，由电容的定义式分析得到，板间电势差减小，由可以知道，减小；
41．3360 正电 电容器在△t时间内的放电量 A D
【详解】
（1）[1][2]实验中电阻箱的阻值R=3360Ω。时，电容器还在放电，a极板带正电。
（2）[3][4]图中画出了对应较短时间的狭长矩形，根据q=It可知，该矩形面积的物理意义电容器在△t时间内的放电量；根据图像可知放电电量为
该电容器的电容
（3）[5][6]如果只增大电阻R，则电容器放电的最大电流会减小，由于放电电量不变，即I—t图像的 “面积”不变，则变化应该是选项A；如果只增大电容C，则电容器带电量增加，I—t图像的 “面积”变大，最大电流不变，I—t图像的变化应该是选项D。
42．（1），方向竖直向下 （2）
【解析】
【详解】
(1)由平行板电容器的知识得知：
在匀强电场中：
由①②得
场强方向由正电荷指向负电荷，则方向为竖直向下
(2)当+q从A运动到B的过程中，电场力所做的功为：W=Eqscos60°
联立可得：
43．(1)1×10－9 F；(2)2×103 V/m，方向竖直向下；(3)－20 V
【详解】
（1）平行板电容器的电容
（2）两板之间为匀强电场，则
方向竖直向下
（3）M点距A板的距离为
A与M间电势差
又
可得
44．（1）（2）＋1 （3）
【详解】
试题分析： （1）当n滴油滴落在b板上时，则有
（2）设这时已有n滴油滴落在b板，板间电场强度为，，所以做匀速直线运动的应是第（＋1）滴．
（3）设第N滴正好到达b板，则它到达b板的速度正好为零．此时b板所带电荷量Q′＝（N－1）q，a、b间的电压根据动能定理有mg（h＋d）－qU＝0，解得，所以能够到达b板的油滴不会超过（）滴．
第10章 静电场中的能量
10.4 电容器的电容
一：电容器和电容
1．电容器的组成
两个彼此绝缘的导体，当靠的很近且之间存有电介质时，就组成一电容器．
2．电容器的充放电过程
过程内容
充电过程
放电过程
定义
使电容器带电的过程
中和掉电容器所带电荷的过程
方法
将电容器的两极板与电源两极相连
用导线将电容器的两极板接通
场强变化
极板间的场强增强
极板间的场强减小
能量转化
其他能转化为电能
电能转化为其他能
3.电容
(1)定义：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差U的比值，公式为C＝.
(2)物理意义：表示电容器容纳电荷本领的物理量．
(3)单位：1 F＝106 μF＝1012pF.
一．公式C＝与C＝的比较
公式
内容
C＝
C＝
公式特点
定义式
决定式
意义
对某电容器Q∝U，但＝C不变，反映容纳电荷的本领
平行板电容器，C∝εr，C∝S，C∝，反映了影响电容大小的因素
联系
电容器容纳电荷的本领由来量度，由本身的结构(如平行板电容器的εr、S、d等因素)来决定
二、平行板电容器的两类典型问题(拓展延伸)
1．电容器两极板始终与电源两极相连
此时电容器两板间电势差U保持不变，若用“↑”表示相关物理量增大，“↓”表示减小，则：
(1)电容器极板间距离变化．
(2)电容器的正对面积变化．
2．电容器充电后与电源断开：此时电容器所带电量Q保持不变．
(1)电容器极板间距离变化
(2)电容器的正对面积变化．
三：平行板电容器与静电计结合问题的解决方法
1．静电计指针和外壳分别与两块平行金属板相连接，使两块金属板带上等量的异种电荷，且电容器电荷量Q不变．
2．由决定式C＝，根据所给问题中εr、S或d的变化，确定平行板电容器的电容C的变化情况．
注意电容器间插入电介质时意味着εr变大，电容C变大；插入金属板时意味着d减小，电容C也变大．
3．根据U＝，可确定电容器两极板间的电势差的变化，进而可以确定静电计指针的张角变化情况．
一：电容器的概念与描述
1．关于已充上电的某个平行板电容器，下列说法不正确的是（ ）
A．两极板上一定带异种电荷
B．两极板所带的电荷量一定相等
C．充上的电量越多，其电容就越大
D．充上的电量越多，两极板间的电势差就越大
2．关于电容器，以下说法正确的是（ ）
A．电容器两板正对面积变大，电容变小
B．电容器两板距离变大，电容变大
C．两板间放入电介质，电容变大
D．两板间电压增大，电容变大
3．图所示是描述对给定的电容器充电时电量Q、电压U、电容C之间相互关系图像，其中错误的是（ ）
A．B．C．D．
二：平行板电容器的电容
4．平行板电容器带电量为Q，两板间的电场强度大小为E，若平行板的带电量变为，要使两板间的电场强度仍为E，可采取的措施是（ ）
A．仅将两板间的距离加倍 B．仅将两板间的距离减半
C．仅将两板的正对面积加倍 D．仅将两板的正对面积减半
5．平行金属板带有等量异种电荷，因为两极板间距较远，因此它们的电场线不是彼此平行的直线，而是如图所示的曲线（电场方向未画出），其中虚线MN是穿过两极板正中央的一条直线。已知在a点静止释放一个正电荷，仅在电场力的作用下，电荷将沿电场线向b点运动，取无穷远处电势为0，以下说法正确的是（ ）
A．平行金属板上极板带负电，下极板带正电
B．b点的电势比d点电势高且大于零
C．c点的电势高于d点的电势
D．若将一正电荷从c点由静止释放，仅在电场力的作用下它一定沿着电场线运动经过d点
6．如图所示，一带电小球以速度v0水平射入接入电路的平行板电容器中，并沿直线打在屏上O点，若仅将平行板电容器上极板平行下移一些后，让带电小球再次从原位置水平射入并能打在屏上，其他条件不变，两次相比较，则再次射入的带电小球（ ）
A．将打在O点的下方
B．将打在O点的上方
C．到达屏上时的动能不变
D．穿过平行板电容器的时间增加
三：平行板电容器的动态分析
7．如图所示，电路中A、B为两块竖直放置的金属板，C是一只静电计，开关S合上后，静电计指针张开一个角度，下述做法可使静电计指针张角增大的是（ ）
A．使A、B两板靠近一些
B．使A、B两板正对面积减小一些
C．断开S后，使B板向右平移一些
D．断开S后，使A、B正对面积增大一些
8．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）始终连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的P点恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则（ ）
A．带电油滴将会沿竖直方向向上运动
B．P点的电势将会降低
C．两极板间的电势差变小
D．电容器的电容减小，极板的带电荷量保持不变
9．如图所示，有一个平行板电容器，A板带电荷量为，B板接地，在A、B两板间的电场内有一固定点P。下列说法中正确的是（ ）
A．若B板固定，A板下移，则P点的电场强度不变，P点电势不变
B．若B板固定，A板下移，则P点的电场强度不变，P点电势升高
C．若A板固定，B板上移，则P点的电场强度变大，P点电势降低
D．若A板固定，B板上移，则P点的电场强度不变，P点电势升高
四：平行板电容器的充电放电问题
10．如图所示，电源E对电容器C充电，当C两端电压达到80V时，闪光灯瞬间导通并发光，C放电。放电后，闪光灯断开并熄灭，电源再次对C充电。这样不断地充电和放电，闪光灯就周期性地发光。该电路：（ ）
A．充电时，通过R的电流不变
B．若R增大，则充电时间变长
C．若C增大，则闪光灯闪光一次通过的电荷量减小
D．若E减小为85V，闪光灯闪光一次通过的电荷量变小
11．随着生活水平的提高，电子秤已经成为日常生活中不可或缺的一部分，电子秤的种类也有很多，如图所示是用平行板电容器制成的厨房用电子秤及其电路简图。称重时，把物体放到电子秤面板上，压力作用会导致平行板上层膜片电极下移。则（ ）
A．电容器的电容增大，带电荷量增大
B．电容器的电容减小，带电荷量减小
C．稳定后电流表仍有示数，两极板电势差增大
D．稳定后电流表示数为零，两极板电势差增大
12．在“观察电容器的充、放电现象”实验中，将直流电源、电阻、电容器、电流表、电压表以及单刀双掷开关组装成如图实验电路，则（ ）
A．将开关接1，电容器处于充电状态，上极板带正电
B．将开关接1，电容器处于放电状态，上极板带正电
C．将开关接2，电容器处于充电状态，上极板带正电
D．将开关接2，电容器处于放电状态，下极板带正电
一、单选题
13．如图所示，是“探究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置，给平行板电容器充上一定量的电荷后进行实验，下列说法正确的是（ ）
A．A板不动，将B板向右移动，电容器的电容将增大
B． A板不动，将B板向下移动，电容器的电容将增大
C．A板不动，将B板向上移动，则静电计指针的偏转角将增大
D．A、B板不动，将一块玻璃板插入A、B两极板之间，则静电计指针的偏转角将增大
14．研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．实验中，只将电容器板向上平移，静电计指针的张角变大
B．实验中，只将电容器板向上平移，静电计指针的张角变小
C．实验中，只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的张角不变
D．实验中，只减小极板带电量，静电计指针的张角变小，表明电容减小
15．心脏除颤器的工作原理是用较强的脉冲电流，通过心脏以消除心律失常，使之恢复窦性心律的方法，称为电击除颤。工作时向储能电容器充电，使电容器获得一定的储能，对心额患者皮肤上的两个电极板放电，让一部分电荷通过心脏，刺激心额患者的心脏恢复正常跳动。如图是一次心脏除颤器的模拟治疗，该心脏除颤器的电容器电容为14μF，充电至10kV电压，如果电容器在2ms时间内完成放电，放电结束时电容器两极板间的电势差减为零，下列说法正确的是（ ）
A．这次放电有0.14C的电荷量通过人体组织
B．人体起到绝缘电介质的作用
C．这次放电过程中通过人体组织的电流是恒定不变的
D．若充电至5kV，则该电容器的电容为7μF
16．如图甲所示的电路中，a、b间接某智能电源，可控制电容器C两端的电压。若随时间t的变化如图乙所示，下列关于电阻R两端电压随时间变化的关系正确的是（ ）
A． B．
C． D．
17．电容式话筒含有电容式传感器，如图所示。导电性振动膜片与固定电极构成一个电容器，当振动膜片在声压的作用下运动时，两个电极间的电容发生变化，电路中电流随之变化，这样声信号就转变为电信号。当振动膜片向右运动时，下列说法正确的是（ ）
A．电容器电容减小 B．电容器所带电荷量增大
C．电容器两极板间的场强减小 D．电阻R上电流方向自左向右
18．如图所示，一平行板电容器与直流电源连接，一带电油滴位于极板间的P点且恰好处于平衡状态。现将电容器的极板非常缓慢地错开一些减小正对面积，其他条件不变，那么在错开的过程中（ ）
A．电容器的电容C增大
B．电容器的电荷量Q增加
C．油滴静止不动，电流计中的电流从M流向N
D．油滴将向下加速运动，电流计中的电流从N流向M
19．如图所示为一种电容传声器。a是能在声波驱动下沿水平方向振动的金属膜片，b是固定不动的金属板，a、b构成一个电容器。当声波作用于金属膜片a时，金属膜片发生相应的振动，随之改变a、b间距离，从而使电容发生变化闭合开关S，若声波使金属膜片a向右运动时（ ）
A．电容器的电容增大 B．电容器极板带电荷量减小
C．a、b板之间的电场强度增大 D．电容器两板间的电压减小
20．将一个平行板电容器接入如图所示的电路。闭合开关S，电路稳定后，在电容器两板之间有一带负电的油滴恰好处于静止状态。若所用电表均为理想电表，则下列说法正确的是（ ）
A．保持电容器极板间距和正对面积不变，仅断开开关S时，电压表示数为零
B．保持电容器极板间距和正对面积不变，仅断开开关S时，带电油滴立即向上运动
C．保持开关S闭合，适当减小两极板正对面积的过程中，有自左向右的电流流过电流表
D．保持开关S闭合，适当增加两极板之间的距离，带电油滴将向下运动
21．如图所示是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极，在两极间加一电压U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，导致话筒所在电路中的其他量发生变化，使声音信号被话筒转化为电信号，其中导致电容变化的原因可能是电容器两板间的（ ）
A．距离变化 B．正对面积变化
C．介质变化 D．电压变化
22．工厂在生产纺织品、纸张等绝缘材料时，为了实时监控其厚度，通常要在生产流水线上设置如图所示传感器。其中A、B为平行板电容器的上、下两个极板，上下位置均固定，且分别接在恒压直流电源的两极上（电源电压小于材料的击穿电压）。当流水线上通过的产品厚度减小时，下列说法正确的是（ ）
A．A、B平行板电容器的电容增大
B．A、B两板间的电场强度减小
C．A、B两板上的电荷量变大
D．有电流从a向b流过灵敏电流计
一、单选题
23．如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下级板都接地．在两极板间有一固定在P点的点电荷，以E表示两极板间的电场强度，EP表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角．若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（ ）
A．θ增大，E增大 B．θ增大，EP不变
C．θ减小，EP增大 D．θ减小，E不变
24．如图所示，水平金属板A、B分别与电源两极相连，带电油滴处于静止状态．现将B板右端向下移动一小段距离，两金属板表面仍均为等势面，则该油滴（ ）
A．仍然保持静止
B．竖直向下运动
C．向左下方运动
D．向右下方运动
25．一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔（小孔对电场的影响可忽略不计）．小孔正上方处的P点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处（未与极板接触）返回．若将下极板向上平移，则从P点开始下落的相同粒子将（ ）
A．打到下极板上 B．在下极板处返回
C．在距上极板处返回 D．在距上极板处返回
26．电源、开关、平行板电容器连成如图所示电路，上极板接地。闭合开关S，电源对电容器充电后，电容器带电量为Q，两极板间电压为U，板间电场强度大小为，电容器中的P点电势为，则下列说法正确的是（ ）
A．若将上板下移少许，Q增大，U减小，不变，变大
B．若将上板下移少许，Q不变，U减小，减小，变小
C．若断开开关S，将上板下移少许，Q增大，U不变，增大，变小
D．若断开开关S，将上板下移少许，Q不变，U减小，不变，变大
27．如图所示，平行板电容器与直流电源、理想二极管（正向电阻为零可以视为短路，反向电阻无穷大可以视为断路）连接，电源负极接地．初始电容器不带电，闭合开关稳定后，一带电油滴位于容器中的P点且处于静止状态．下列说法正确的是（ ）
A．将下极板下移，则P点的电势升高
B．将上极板下移，则P点的电势不变
C．减小极板间的正对面积，带电油滴保持静止，但P点的电势会降低
D．减小极板间的正对面积，带电油滴将向上运动
28．如图所示，平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S，给电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，则下列说法正确的是（ ）
A．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ增大
B．保持S闭合，将A板向B板靠近，则θ不变
C．断开S，将A板向B板靠近，则θ增大
D．断开S，将A板向B板靠近，则θ减小
29．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b→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a→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b→a的电流
30．如图所示，在水平放置的两平行金属板M、N之间的P点，固定有一个带电荷量为－q的点电荷，两金属板通过电阻R接到直流电源上，其中N板接地.则（ ）
A．当保持其他条件不变，而将M板向上移动的过程中，两极板间的电场变强
B．当保持其他条件不变，而将M板向上移动的过程中，通过R的电流方向向左
C．当保持其他条件不变，而将M板向上移动到某处稳定后与移动前相比，P处点电荷的电势能变大
D．当保持其他条件不变，将电容器与电源断开，若M板向上移动到某处稳定后与移动前相比，P处点电荷的电势能变小
二、多选题
31．如图所示，两块较大的金属板A、B平行水平放置并与一电源相连，S闭合后，两板间有一质量为m、带电量为q的油滴恰好在P点处于静止状态．则下列说法正确的是（ ）
A．在S仍闭合的情况下，若将A板向下平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G中有的电流
B．在S仍闭合的情况下，若将A板向右平移一小段位移，则油滴仍然静止，G中有的电流
C．若将S断开，且将A板向左平移一小段位移，P点电势升高
D．若将S断开，再将A板向下平移一小段位移，P点电势不变
32．利用如图所示的电路分析平行板电容器的动态变化，已知电源的内阻可忽略不计，为电阻箱，一带正电的小球固定在电容器之间的位置。则下列说法正确的是（ ）
A．保持电键闭合，板向下平移少许，小球的电势能减少
B．保持电键闭合，将电阻箱的阻值增大，静电计的指针偏角不变
C．断开电键，板向下平移少许，静电计的指针偏角增大
D．断开电键，板向左平移少许，小球的电势能增大
33．如图所示，直流电源、滑动变阻器、平行板电容器与理想二极管（正向电阻为0，反向电阻为）连接，电源负极接地．开始时电容器不带电，闭合开关S，稳定后，一带电油滴恰能静止在电容器中P点。在开关S保持接通的状态下，下列说法正确的是（ ）
A．当滑动变阻器的滑片向上滑动时，带电油滴会向上运动
B．当电容器的上极板向上移动时，带电油滴会向下运动
C．当电容器的下极板向下移动时，P点的电势不变
D．当电容器的下极板向左移动时，P点的电势会升高
34．传感器是智能社会的基础元件。如图为电容式位移传感器的示意图，观测电容C的变化即可知道物体位移x的变化，表征该传感器的灵敏度。电容器极板和电介质板长度均为L，测量范围为≤x≤。下列说法正确的是（ ）
A．电容器的电容变大，物体向-x方向运动
B．电容器的电容变大，物体向+x方向运动
C．电介质的介电常数越大，传感器灵敏度越高
D．电容器的板间电压越大，传感器灵敏度越高
35．如图所示，一个带负电荷的小球悬挂在竖直放置的平行板电容器内部，闭合S后，小球静止时，悬线与竖直方向的夹角为θ，则（ ）
A．S闭合，减小A、B板间的距离，则夹角θ增大
B．S闭合，减小A、B板间的距离，则夹角θ减小
C．S断开，使B板竖直向上移动，则夹角θ不变
D．S断开，增大A、B板间的距离，则夹角θ不变
36．如图所示是一个由电池、理想二极管（二极管具有单向导电性）与平行板电容器组成的串联电路，水平放置的两极板M、N间的距离为d，极板N固定不动，M可上下移动。一重力不能忽略的带电小球m由MN中央水平射入两板间，打在N极板上的O点，则（ ）
A．当增大d时，若m带正电，则小球打在O的左侧
B．当减小d时，若m带正电，则小球打在O的右侧
C．当增大d时，若m带负电，则小球可能打在O的右侧
D．当减小d时，若m带负电，则小球可能打在O的左侧
37．如图所示，平行板电容器两极板水平放置，A在上方，B在下方，现将其和二极管串联接在电源上，已知A和电源正极相连，二极管具有单向导电性，一带电小球沿AB中心水平射入，打在B极板上的N点，小球的重力不能忽略。现通过上下移动A板来改变两极板AB间距（两极板仍平行），则下列说法正确的是（ ）
A．若小球带正电，当AB间距增大时，小球打在N的右侧
B．若小球带正电，当AB间距减小时，小球打在N的左侧
C．若小球带负电，当AB间距减小时，小球打在板上动能可能变小
D．若小球带负电，当AB间距增大时，小球落在板上的动能可能增大
38．如图所示，电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜导体层，再在导体层外加上一块保护玻璃，电容式触摸屏在触摸屏四边均镀上狭长的电极，在导体层内形成一个低电压交流电场．在触摸屏幕时，由于人体是导体，手指与内部导体层间会形成一个特殊电容(耦合电容)，四边电极发出的电流会流向触点，而电流强弱与手指到电极的距离成正比，位于触摸屏后的控制器便会计算电流的比例及强弱，准确算出触摸点的位置．由以上信息可知( )
A．电容式触摸屏的两极板分别是导体层和手指
B．当用手触摸屏幕时，手指与屏的接触面积越大，电容越大
C．当用手触摸屏幕时，手指与屏的接触面积越大，电容越小
D．如果用戴了手套的手触摸屏幕，照样能引起触摸屏动作
39．如图，电路中A、B、C、D是完全相同的金属极板，P是AB板间的一点，在CD板间插有一块有机玻璃板．闭合开关，电路稳定后将开关断开．现将CD板间的玻璃板抽出，下列说法正确的是
A．金属板CD构成电容器的电容减小
B．P点电势降低
C．玻璃板抽出过程中，电阻R中有向右的电流
D．A、B两板间的电场强度减小
三、实验题
40．下面三个图为探究平行板电容器电容大小因素的实验，清将正确的结论填在横线上，两平行板之间的电场可以视为匀强电场，给电容器充电后与电源断开，那么
（）若保持板间距离不变，正对面积变小，则两板电容__________，板间电势差__________．（填“变小”、“变大”或“不变”）
（）若保持不变，变大，两板电容__________，板间电场强度__________．（填“变小”、“变大”或“不变”）
（）若保持和都不变，插入介质板后，则板间电势差__________，板间电场强度__________．（填“变小”、“变大”或“不变”）
41．利用电流传感器研究电容器的放电过程的电路如图所示，其中电源电动势。先使开关S与1相连，电容器充电结束后把开关S掷向2，电容器通过电阻箱R放电。传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流I随时间t变化的曲线如图所示。
（1）实验中电阻箱的示数如图所示，其阻值R=__________Ω。时，电容器的a极板带__________电（选填“正”或“负”）。
（2）图中画出了对应较短时间的狭长矩形，该矩形面积的物理意义__________，是估算该电容器的电容C=__________F。
（3）一同学在深入研究的过程中发现：当改变一个或几个物理量时，I—t图像会发生有规律的变化，图中的虚线示意了4种可能的变化情形。如果只增大电阻R，I—t图像的变化应该是选项__________（填写相应选项的字母）；如果只增大电容C，I—t图像的变化应该是选项__________（填写相应选项的字母）。
A． B． C． D．
四、解答题
42．如图所示是一个平行板电容器，其电容为C，带电荷量为Q，上极板带正电，两极板间距为d.现将一个检验电荷＋q由两极板间的A点移动到B点，A、B两点间的距离为s，连线AB与电场方向的夹角为60°，求：
（1）两极板间的电场强度E的大小和方向；
（2）从A运动到B的过程中电场力所做的功．
43．如图所示，平行板电容器的两个极板A、B水平放置且接在电压为60 V的恒压电源正、负极上，两极板间距为3 cm，电容器带电荷量为6×10－8 C，A极板接地。求：
(1)平行板电容器的电容；
(2)平行板电容器两板之间的电场强度；
(3)距B板2 cm的M点处的电势。
44．如图所示，两块水平放置的平行金属板a、b，相距为d，组成一个电容为C的平行板电容器，a板接地．a板的正中央有一小孔B，从B孔正上方h处的A点，一滴一滴地由静止滴下质量为m、电荷量为q的带电油滴，油滴穿过B孔后落到b板，把全部电荷量传给b板，；a板也会带上等量的异种电荷，若不计空气阻力及板外电场．问：
（1）当有n滴油滴b板上后，两板间的场强多大？
（2）第几滴油滴落到两板间将在a、b板间做匀速直线运动？
（3）能到达b板的油滴不会超过多少滴？
参考答案
1．C
【详解】
AB．平行板电容器两极板上一定带等量异种电荷，选项AB正确，不符合题意；
C．电容器的电容是由本身决定的，与其所带的电量多少无关，选项C错误，符合题意；
D．根据
可知，充上的电量越多，两极板间的电势差就越大，选项D正确，不符合题意。
故选C。
2．C
【详解】
A．由平行板电容器的电容可知，电容器两板正对面积S变大，则C增大，故A错误；
B．由平行板电容器的电容可知，电容器两板距离d变大，则C变小，故B错误；
C．由平行板电容器的电容可知，两板间放入电介质，即εr增大，则C增大，故C正确；
D．电容器的电容由本身的结构所决定，与两板间电压无关，故D错误。
故选C。
3．A
【详解】
ABD．因为电容与两极板电量无关，与两极板的电压无关，A错误，BD正确；
C．根据 ，电容不变，Q与U成正比。故C正确；
故选A。
4．D
【详解】
根据
解得
当电量减半时，要使两板间的电场强度仍为E，可将两板的正对面积减半，与两板间的距离无关。
故选D。
5．C
【分析】
考查电场的性质。
【详解】
A．正电荷仅在电场力的作用下，电荷将沿电场线向b点运动，说明上板带正电，下板带负电，故A项错误；
B．MN垂直于电场线，应为等势线，故bd两点电势相等，B项错误；
C．由A项可知电场线方向应由上板指向下板，沿着电场线电势降低，故c点的电势高于d点的电势，C项正确；
D．粒子如果沿电场线做曲线运动，受力方向与运动方向平行，没有提供曲线运动的向心力，因此不能沿电场线运动，故D项错误。
故选C。
6．B
【详解】
AB．仅将平行板电容器上极板平行下移一些后，电容器板间电压不变，由分析得知板间场强增大，小球所受的电场力增大，小球将向上偏转，打在O点的上方．A错误，B正确；
C．极板未动时，小球做匀速直线运动．极板平行下移后，小球的合力做正功，动能增加，C错误；
D．小球在平行板电容器中做类平抛运动，沿极板方向做匀速直线运动，所以运动时间，与电压的变化无关，所以穿过电容器的时间不变，D错误。
故选B。
7．C
【详解】
AB．开关S闭合，电容器两端的电势差不变，等于电源的电动势，则指针的张角不变，AB错误；
C．断开S，电容器所带的电量不变，B板向右平移拉开些，由
可知电容减小，根据知，电势差增大，则指针张角增大．C正确；
D．断开S，电容器所带的电量不变，A、B的正对面积增大一些，电容增大，根据知，电势差减小，则指针张角减小，D错误。
故选C。
8．B
【详解】
A．将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，根据
得知板间场强减小，油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动，A错误；
BC．将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，导致间距d增大，因电容器两板间电压不变，根据
可知，场强E减小，而P点与下极板间的距离不变，则由公式
分析可知，P点与下极板间电势差将减小，而P点的电势高于下极板的电势，则知P点的电势将降低，C错误B正确；
D．根据
因间距增大，则电容器的电容减小，根据
可知，由于电势差不变，故带电量减小，D错误。
故选B。
9．A
【详解】
AB．两板间电场强度
又
联立得
可知，P点的电场强度E不变．P点与下板的距离不变，根据公式
P点与下板的电势差不变，则P点的电势不变，故A正确B错误；
CD．B板上移时，同理得知，P点的电场强度不变，根据公式
P点与下板的电势差减小，而P点的电势高于下板的电势，下板的电势为零，所以P点电势降低，故CD错误。
故选A。
10．B
【详解】
A．充电时，电容器两端的电压变大，充电电流变小，故A错误；
B．若R增大，对电流的阻碍作用增强，充电时间变长，故B正确；
C．根据
可知，C增大，Q增大，故闪光灯闪光一次通过的电荷量增大，故C错误；
D． E减小为85V，电容器放电电压80V不变，根据
可知Q不变，闪光灯闪光一次通过的电荷量不变，故D错误。
故选B。
11．A
【详解】
AB．根据电容器表达式
当两个极板的距离减小时，电容器的电容增大
再根据电容器定义式
由于电容器一直和电源相连，电压不变，当电容增大时，带电荷量增大；所以A正确，B错误；
CD．当压力稳定后，电容器停止充电，电路中的电流为零，即电流表示数为零，两极板的电势差不变，所以CD均错误。
故选A。
12．A
【详解】
AB．将开关接1，电容器和电源连接处于充电状态，上极板与电源正极连接，上极板带正电，B错误A正确；
CD．将开关接2，电容器和电源断开和电阻连接处于放电状态，上极板带正电，CD错误。
故选A。
13．C
【详解】
由平行板电容器的决定式
A．可知A板不动，将B板向右移动，电容器的电容将减小，故A错误
B．A板不动，将B板向下移动，电容器的电容将减小，故B错误；
C ．A板不动，将B板向上移动，电容器的电容将减小，由
可得极板间的电压增大，则静电计指针的偏转角将增大，故C正确；
D． A、B板不动，将一块玻璃板插入A、B两极板之间，电容器的电容将增大，由
可得极板间的电压增大，则静电计指针的偏转角将减小，故D错误。
故选C。
14．A
【详解】
AB．将b板向上平移，根据
C =
可知两板正对面积减小，电容C减小，而电容器的电量Q不变，由
C =
分析可知，电容器两板间电势差增大则静电计指针偏角变大，A正确，B错误；
C．实验中，只在极板间插入有机玻璃板，根据
C =
可知电容器的电容C增大，根据
C =
可知两极板的电势差减小，静电计指针的张角变小，C错误；
D．实验中，只减小极板带电量，根据
C =
可知电容器的电容不变，根据
C =
可知两极板的电势差减小，静电计指针的张角变小，D错误。
故选A。
15．A
【详解】
A．电容器储存的电荷量为
放电结束时电容器两极板间的电势差减为零，所以电容器储存的电荷全部通过了人体组织，A正确；
B．人体是导体，不是绝缘体，所以人体不能起到绝缘电介质的作用，B错误；
C．电容器在放电过程放电电流是逐渐减小的，所以这次放电过程中通过人体组织的电流是减小的，不是恒定不变，C错误；
D．电容器的电容大小是电容器本身结构所决定的，与两极板的电压无关，D错误。
故选A。
16．D
【详解】
由电容的定义及电流的定义可得
，
联立可得
结合-t图像可知，0-1s内、3-4s内电路中的电流为零，1-3s内、4-5s内电路中的电流大小之比为1：2，方向相反，据欧姆定律有
可知，0-1s内、3-4s内电阻R两端电压为零，1-3s内、4-5s内电阻R两端电压大小之比为1：2，对比选项可知，D正确。
故选D。
17．B
【详解】
A．振动膜片向右振动时电容器两极板间的距离变小，由可知电容器的电容变大，故A错误；
BD．由可知，在U不变的情况下，C增大则Q增大，电容器处于充电状态，R中电流方向自右向左，B正确，D错误；
C．依据可知，电容器两极板间的场强增大，故C错误。
故选B。
18．C
【详解】
A．根据电容的决定式
现将电容器的极板非常缓慢地错开一些减小正对面积，则电容减小，所以A错误；
B．根据电容的定义公式
平行板电容器与直流电源连接，两极板的电势差保持不变，电容减小，则电容器的电荷量Q减小，所以B错误；
CD．电容器的电荷量Q减小，电容器处于放电过程，则电流计中的电流从M流向N，根据
由于两极板的电势差不变，两极板间距离也不变，则两板间的场强也不变，所以油滴的受力也不变，则油滴静止不动，所以C正确；D错误；
故选C。
19．C
【详解】
A．根据电容的决定式
当a向右运动时，两个极板间的距离d减小，故电容器的电容变大，故A错误；
D．开关S闭合，保持电容两端的电压不变，故D错误；
C．根据匀强电场电场强度与电势差之间的关系
U不变，d减小，则E变大，故C正确；
B．根据电容的定义式
C变大，U不变，则Q变大，故B错误。
故选C。
20．D
【详解】
AB．仅断开开关S时，理想电压表无电流通过，电容器两极板间电压不变，电压表示数不变，带电油滴受力情况不变，仍处于静止状态，AB错误；
C．保持开关S闭合，电容器两极板间电压不变，适当减小两极板正对面积，由
可知，电容C减小，电荷量Q减小，放电过程有自右向左的电流流过电流表，C错误；
D．保持开关S闭合，电容器两极板间电压不变，适当增加两极板之间的距离，由
可知，极板间场强E减小，带电油滴所受电场力减小，将向下运动，D正确。
故选D。
21．A
【详解】
由题意，对着话筒说话时，振动膜前后振动，则金属层和金属板间距离改变，即电容器两极板间距离改变，导致电容变化，BCD错误，A正确。
故选A。
22．D
【详解】
ACD．电容器始终与恒压电源相连，其两极板间的电势差U不变，根据
C＝
可知，当产品厚度减小，导致εr减小时，电容器的电容C减小，再根据
Q＝CU
可知极板带电荷量Q减小，有放电电流从a向b流过灵敏电流计，AC错误，D正确；
B．因两板之间的电势差不变，板间距不变，所以两板间的电场强度
不变，B错误。
故选D。
23．D
【详解】
试题分析：若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离，则根据可知，C变大，Q一定，则根据Q=CU可知，U减小，则静电计指针偏角θ减小；根据，Q=CU，，联立可得，可知Q一定时，E不变；根据U1=Ed1可知P点离下极板的距离不变，E不变，则P点与下极板的电势差不变，P点的电势不变，则EP不变；故选项ABC错误，D正确．
【考点定位】电容器、电场强度、电势及电势能
【名师点睛】此题是对电容器的动态讨论；首先要知道电容器问题的两种情况：电容器带电荷量一定和电容器两板间电势差一定；其次要掌握三个基本公式：，，Q=CU；同时记住一个特殊的结论：电容器带电荷量一定时，电容器两板间的场强大小与两板间距无关．
24．D
【详解】
本题考查平行板电容器的电场及电荷受力运动的问题，意在考查考生分析问题的能力．两极板平行时带电粒子处于平衡状态，则重力等于电场力，当下极板旋转时，板间距离增大场强减小，电场力小于重力；由于电场线垂直于金属板表面，所以电荷处的电场线如图所示，所以重力与电场力的合力偏向右下方，故粒子向右下方运动，选项D正确．
点睛：本题以带电粒子在平行板电容器电场中的平衡问题为背景考查平行板电容器的电场及电荷受力运动的问题，解答本题的关键是根据电场线与导体表面相垂直的特点，B板右端向下，所以电场线发生弯曲，电场力方向改变．
25．D
【详解】
设带电粒子的质量为m，电容器两基板的电压为U，由动能定理得，若将下极板向上移动d/3，设带电粒子在电场中下降h，再由动能定理得，联立解得，所以带电粒子还没达到下极板就减速为零，D正确．
【考点定位】动能定理、电场力做功、匀强电场电场强度和电势差的关系
26．D
【详解】
AB．电容器与电源保持连接时电容器两极板间的电压U不变，上板下移（板间距d减小）。
由公式，可知电容C将增大；
由公式可知电容器带电量Q将增大；
由公式可知两极板间的场强增大；
P点电势为为负值，设P点到上板的距离为x，则
x减小，所以变大，选项A、B错误；
CD．断开电源后电容器带电量Q不变，上板下移（两极板间距d减小）。
由公式，可知，电容C将增大；
由公式可知电容器两极板间电压U将减小；
由，，，三式可解得
由此可知两极板间的场强不变，由可知变大，选项C错误、D正确。
故选D。
27．D
【详解】
二极管具有单向导电性，闭合开关后电容器充电，电容器的电容，，极板间的场强，整理可得
A．将下极板下移，d变大，由可知C变小，由于二极管具有单向导电性，电容器不能放电，由可知电容器两极板间的电场强度不变，上极板与P点之间距离不变，根据，可知上极板与P点电势差不变，再由，其中上极板电势不变，则可知P点电势不变，故A错误；
B．将上极板下移，d变小，由可知C变大，两极板电势差不变，根据知两板间电场强度变大， P点与下极板之间距离不变，根据，可知上极板与P点电势差变大，再由，其中下极板电势不变，则可知P点电势升高，故B错误；
CD．根据，减小极板间的正对面积，电容C减小，由于二极管具有单向导电性，而图中电容器只能充电不能放电，由可知电容器两极板间的电场强度变大，油滴所受电场力变大，带电油滴将向上运动，上极板与P点之间距离不变，根据，可知上极板与P点电势差变大，再由，其中上极板电势不变，则可知P点电势会降低，故C错误，D正确。
故选D。
28．A
【详解】
若保持S闭合，则电容器两极板之间的电压保持不变，因此根据 可知，当将A板向B板靠近时，电场强度增大，则电场力增大，θ将增大，故A正确；B错误；若断开S，电容器带电量保持不变，由和 以及，可得：，由于Q、S不变，只是d变化，所以电场强度不变，故电场力不变，则θ不变， 故CD错误；故选A．
【点睛】
对于电容器的讨论注意电容器的两种状态，同时熟练掌握公式：、、之间的推导，尤其是在电容器电量保持不变时，要正确根据这三个公式推导电场强度的表达式，从而正确判断电场强度的变化．
29．B
【详解】
A．若将S断开则不变，由：
知电场强度不变，所以，油滴仍然处于静止状态，G中无电流，故A错误．
B．保持S闭合，则不变，将A向左移动则d不变，电场强度E不变，所以，油滴仍然处于静止状态；将A向左移动则电容器正对面积S减小，则根据：
知C减小，根据：
知电容器容纳电荷量减小，所以电容器有放电现象，G表中有b到a的电流，故B项正确．
C．保持S闭合，则不变，将A向上移动则d增大，根据
电场强度减小，所以，油滴向下加速运动；由于d增大根据：
可知C减小，电容器容纳电荷量减小，所以电容器有放电现象，G表中有b到a的电流，故C错误．
D．保持S闭合，则不变，将A向下移动则d减小，根据：
可知电场强度增大，，油滴向上加速运动；由于d减小根据：
可知C增大，电容器容纳电荷量增大，所以电源对电容器充电，G表中有a到b的电流，故D错误
30．C
【详解】
A.当保持其他条件不变，而将M板向上移动的过程中，d增大，因U不变，根据，知两极板间的电场变弱，故A错误.
B.当保持其他条件不变，而将M板向上移动的过程中，d增大，根据知电容减小.根据Q=CU，因U不变，则带电荷量减小，则通过R的电流方向向右，故B错误.
C.由于电容器两极板间电势差不变，将M板向上移动，d增大，则电场强度减小，PN间的电势差减小，因为N处电势为零，知P点的电势减小，根据，电荷带负电，则P处点电荷的电势能变大，故C正确.
D.若将电容器与电源断开，保持其他条件不变，在将M板向上移动的过程中增大，d增大，由于Q不变，根据、、得，可知极板间的电场强度不变，由于P处位置不变，N板电势为零.因此P处点电荷的电势能不变，故D错误.
31．BD
【详解】
A．开始时，重力和电场力平衡，故：mg=qE；将A板向下移，由可知，E变大，故油滴应向上加速运动；根据 可知C变大，根据Q=CU可知电容器带电量变大，电容器充电，故G中有a→b的电流，故A错误；
B．若将A板向右平移一小段位移，由可知，E不变，油滴仍静止；根据，可知C变小，根据Q=CU可知电容器带电量变小，电容器放电，故G中有b→a的电流，
故B正确；
C．若将S断开，Q不变，A向左平移一小段距离，根据可知，电容C减小，再根据Q=CU可知，U增大；根据U=Ed可知，E增大；则PB电势差增大，而B板接地，因此P点电势降低；故C错误；
D．若将S断开，Q不变；再将A板向下平移一小段位移，根据，Q=CU、U=Ed，得到，故电场强度不变，且P点电势不变，故D正确．
32．BD
【详解】
A．保持电键闭合，则电容器两极板间的电压保持不变，板向下移动，由可知电容器两极板之间的电场强度增大，由于板接地，则板的电势为零，点与板之间的电势差为
可知，点的电势升高，则带正电的小球在点的电势能增加，故A错误；
B．由电路可知，静电计两端的电压等于电容器两极板之间的电压，保持电键闭合，调节电阻箱的阻值，电容器两极板之间的电压不变，则静电计的指针保持不变，故B正确；
C．断开电键，电容器所带的电荷量保持不变，板向下移动，由可知电容器的电容变大，又，由以上可知电容器两极板间的电压减小，则静电计的指针偏角减小，故C错误；
D．断开电键，电容器所带的电荷量保持不变，板向左移动，则电容器的电容减小，由于两极板之间的距离保持不变，则两极板间的电压增大，电场强度增大，点的电势升高，带电小球的电势能增大，D正确。
故选BD。
33．AD
【详解】
A．当滑动变阻器的滑片向上滑动时，变阻器有效阻值增大，R的电压增大，则电容器板间电压增大，场强增大，油滴所受的电场力增大，所以带电油滴会向上运动，故A正确；
B．当电容器的上极板向上移动时，由电容的决定式
知电容减小，而电容器的电压不变，由
知Q要减小，电容器要放电，由于二极管的单向导电性，所以电容器不能放电，则电容器的带电量不变，根据推论可知电容器板间场强不变，油滴所受的电场力不变，所以带电油滴仍静止不动，故B错误；
C．当电容器的下极板向下移动时，电容器所带的电量Q不变，由
知电容器板间场强不变，由
U=Ed
知P与下极板间的电势差变大，P点的电势会升高，故C错误；
D．当电容器的下极板向左移动时
电容器的电容减小，由
知Q要减小，电容器要放电，由于二极管的单向导电性，所以电容器不能放电，则电容器的带电量不变，那么只能是极板间U增大，由
知电容器板间场强变大，则P与下极板间的电势差变大，P点的电势升高，故D正确。
故选AD。
【点睛】
本题分析清楚极板间电场强度如何变化是解题的关键，要掌握与电容有关的两个公式：电容的决定式和电容的定义式，运用控制变量法进行分析。
34．AC
【详解】
AB．根据电容公式
可知，电容器的电容变大，两板间电介质部分增多，物体向-x方向运动，故A正确，B错误；
C．电介质的介电常数越大，当物体沿左右方向运动，移动相同距离时，电容器的变化量变大，即传感器的灵敏度变大，故C正确；
D．电容器的电容和板间电压无关，电容器的板间电压变大，电容器的变化量不变，即传感器的灵敏度不变，故D错误。
故选AC。
35．AD
【详解】
AB.保持开关S闭合，电容器两板间的电势差U不变，极板间距离减小，由知，板间的电场强度E增大，小球所受的电场力变大，增大，故A正确，B错误．
C.S断开，电容器所带电荷量不变，由、、得，使B板竖直向上移动，S减小，则E增大，小球所受电场力变大，则增大，故C错误.
D.S断开，电容器所带电荷量不变，由、、得，则知d增大，E不变，电场力不变，不变，故D正确．
36．BD
【详解】
AC．当增大d时，由决定式
，
电容器电容减小，电容器要放电，二极管阻止放电，即电容器电量不变，极板间电场强度不变，所以不管小球带正电还是带负电，小球受力情况不变，仍打在O点，选项AC错误；
B．当减小d时，电容器电容增大，电容器要充电，二极管处于导通状态，即电容器电量增加，极板间电场强度增加，小球受的电场力变大，若小球带正电，则小球受到的电场力方向向下，竖直方向加速度变大，将打在O点右侧，选项B正确；
D．若小球带负电，则小球受到的电场力方向向上，竖直方向加速度变小，将打在O点左侧，选项D正确。
故选BD。
37．BC
【详解】
A．若小球带正电，当d增大时，根据可知电容减小。
又
由于二极管的作用，Q不可能变，则E也不变，小球仍然打在N点，选项A错误；
B．若小球带正电，当d减小时，根据可知电容增大，Q增大，而U一定，根据，可知E变大，则电场力变大，方向向下，小球做类平抛运动竖直方向加速度增大，运动时间变短，打在N点左侧，选项B正确；
C．若小球带负电，当AB间距d减小时，根据可知电容增大，则Q增大，根据，E增大，电场力变大，方向向上，小球做类平抛运动竖直方向加速度减小，运动时间变长，打在N点右侧，重力做功不变，但克服电场力做功增大，故小球打在下板上的动能变小，选项C正确；
D．若小球带负电，当AB间距d增大时，根据可知电容减小，但Q不可能减小，所以Q不变，根据则E也不变，所以电场力大小不变，方向向上，重力做功和克服电场力做功均不变，即合外力做功不变，小球落在极板上的动能也不变，选项D错误。
故选BC。
38．AB
【详解】
A．据题意知，人是导体，人的手指和电容触摸屏上形成电容；故A正确；
BC．由平行板电容器的决定式可知，接触面积增大时，电容增大；故B正确，C错误；
D．绝缘手套与工作面不能形成一个电容器，所以不能在电容屏上进行触控操作，故D错误．
故选AB．
39．AC
【解析】
A、根据，将CD板间的玻璃板抽出，电介质减小，其它条件不变，则金属板CD构成电容器的电容减小，故A正确；
BCD、当闭合开关，电路稳定后将开关断开，极板总电荷量不变，金属板CD构成电容器的电容减小，由可知极板CD电势差变大，极板AB电势差变大，由可知极板AB间的场强变大，导致P点与B板的电势差变大，因B板接地，电势为零，即P点电势升高，因此电容器CD处于放电状态，电容器AB处于充电状态，电阻R中有向右的电流，故C正确，BD错误；
故选AC．
【点睛】做好电容器的题目要把电容的定义式、决定式和场强的推导式结合应用，掌握电场强度的推导式，注意B极接地，电势为零．
40．减小 增大 减小 不变 减小 减小
【分析】
先根据电容的决定式分析电容的变化，再根据电容的定义式分析板间电势差的变化，根据U=Ed可知电场强度的变化．
【详解】
（）保持板间距离不变，两极板正对面积减小，根据电容的决定式得知，电容减小，而电容器的电量不变，由电容的定义式分析得到，板间电势差增大；
（）保持不变，板间距离增大，根据电容的决定式得知，电容减小，而电容器的电量不变，根据和，可以知道：，故和无关，故不变；
（）保持和都不变，插入介质板后，根据电容的决定式得知，电容增大，而电容器的电量不变，由电容的定义式分析得到，板间电势差减小，由可以知道，减小；
41．3360 正电 电容器在△t时间内的放电量 A D
【详解】
（1）[1][2]实验中电阻箱的阻值R=3360Ω。时，电容器还在放电，a极板带正电。
（2）[3][4]图中画出了对应较短时间的狭长矩形，根据q=It可知，该矩形面积的物理意义电容器在△t时间内的放电量；根据图像可知放电电量为
该电容器的电容
（3）[5][6]如果只增大电阻R，则电容器放电的最大电流会减小，由于放电电量不变，即I—t图像的 “面积”不变，则变化应该是选项A；如果只增大电容C，则电容器带电量增加，I—t图像的 “面积”变大，最大电流不变，I—t图像的变化应该是选项D。
42．（1），方向竖直向下 （2）
【解析】
【详解】
(1)由平行板电容器的知识得知：
在匀强电场中：
由①②得
场强方向由正电荷指向负电荷，则方向为竖直向下
(2)当+q从A运动到B的过程中，电场力所做的功为：W=Eqscos60°
联立可得：
43．(1)1×10－9 F；(2)2×103 V/m，方向竖直向下；(3)－20 V
【详解】
（1）平行板电容器的电容
（2）两板之间为匀强电场，则
方向竖直向下
（3）M点距A板的距离为
A与M间电势差
又
可得
44．（1）（2）＋1 （3）
【详解】
试题分析： （1）当n滴油滴落在b板上时，则有
（2）设这时已有n滴油滴落在b板，板间电场强度为，，所以做匀速直线运动的应是第（＋1）滴．
（3）设第N滴正好到达b板，则它到达b板的速度正好为零．此时b板所带电荷量Q′＝（N－1）q，a、b间的电压根据动能定理有mg（h＋d）－qU＝0，解得，所以能够到达b板的油滴不会超过（）滴．
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