课后集训
基础达标
1.平行板电容器保持与直流电源两极连接,充电结束后,电容器的电压为U ,电荷量为Q ,电容为C ,极板间的场强为E .现将两极板间距离减小,则引起的变化是( )
A.Q 变大
B.C 变大
C.E 变小
D.U 变小
解析:由于电容器和电源保持连接,所以电压不变.由C =kd S
r π4ε可得:d 变小,C 变大.再由
Q =CU 可知Q 变大.再由U =Ed 可得E 变大.
答案:AB
2.平行板电容器充电后断开电源,然后将两极板间的正对面积逐渐增大,则在此过程中( )
A.电容逐渐增大
B.极板间场强逐渐增大
C.极板间电压保持不变
D.极板上电荷量保持不变
解析:电容器充电后再断开开关,其所带电荷量Q 不变,由C =kd S
r π4ε可知,S 增大时,C
变大.又因U =
C
Q ,所以U 变小.对于场强E ,由于E =d U ,所以E 变小. 答案:AD 3.如图2-4-4所示的实验装置中,平行板电容器的极板A 与一灵敏的静电计相接,极板B 接地.若极板B 向上移动一点,由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是( )
A.两极板间的电压不变,极板上的电荷量变小
B.两极板间的电压不变,极板上的电荷量变大
C.极板上的电荷量几乎不变,两极板间接电压变小
D.极板上的电荷量几乎不变,两极板间的电压变大
解析:静电计指针的变化表征了电容器两极板电势差的变化.在保持电容器带电荷量Q 不变的条件下,若极板B 稍向上移动一点,则电容器的电容C 变小,两极板间电势差U =C
Q 变大.
答案:D
图2-4-4
图2-4-5
4.如图2-4-5中的电容器C 两板间有一负电荷q 静止,能使q 向上运动的措施是( )
A.两板间距离增大
B.两板间距离减小
C.两板正对面积减小
D.两板正对面积增大
解析:开始时电荷受重力和电场力平衡,要使电荷向上运动,则要增大电场力,即要使场强E 增大.由于电容器始终跟电源两极相连,所以电容器两极板间的电势差不变,所以,当d 减小时,由E =
d
U 可知E 增大,故选B. 答案:B
5.图2-4-6所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路.在增大电容器两极板间距离的过程中()
图2-4-6
A.电阻R中没有电流
B.电容器的电容变小
C.电阻R中有从a流向b的电流
D.电阻R中有从b流向a的电流
解析:由题知电容器两板间电压恒定,设已充电荷量为Q,当两板间距离增大时,电容C 变小,由Q=CU可知带电荷量Q将减小,必然有一部分正电荷通过电阻R回流.
答案:BC
6.如图2-4-7所示,水平放置的平行板间的匀强电场正中间的P点有一个带电微粒正好处于静止状态,如果将平行带电板改为竖直放置,带电微粒的运动将是()
图2-4-7
A.将继续保持静止状态
B.从P点开始做自由落体运动
C.从P点开始做平抛运动
D.从P点开始做初速度为零、加速度为2g的匀加速直线运动
解析:带电微粒在电场中处于静止状态,表明必须考虑重力的作用,并且有mg=qE,把平行带电板改为竖直放置,电场强度大小不变,但方向改变,此时带电微粒受的合力。