一个平行板电容器,当其电荷量增加△Q=1.0×10﹣6C时,两板间的电压升高△U=10V,则此电容器的电容C= F.若两板间电压为35V,此时电容器的带电荷量Q= C.
用如图所示装置可以研究影响平行板电容器电容的因素。设两极板正对面积为S,两极板间的距离为d,板间电介质的介电常数为ε,静电计指针偏角为θ.实验中,极板所带电荷量不变。
①若保持d、ε不变,减小S,则θ (填变大、变小、或不变,下同)
②若保持S、ε不变,增大d ,则θ
③若保持d、S不变,在板间插入介电常数ε更大的电介质,则θ
如图甲所示是电容器充、放电电路.配合电流传感器,可以捕捉瞬间的电流变化,并通过计算机画出电流随时间变化的图象.实验中选用直流8 V电源,电容器选用电解电容器.先使单刀双掷开关S与1端相连,电源向电容器充电,这个过程可瞬间完成.然后把单刀双掷开关S掷向2端,电容器通过电阻R放电,传感器将电流传入计算机,图象上显示出放电电流随时间变化的I-t曲线,如图乙所示.
根据甲乙图回答以下问题
(1)电容器充电完成后,电容器两端的电压U= V,
(2)试估算电容器放电过程通过电阻R的电荷量Q= c
(3)如果电容器上所标的电容模糊不清,请根据以上的数据进行估算,估算值C= F
本题为选做题,考生只选择一题作答.若两题都作答,则按24-A题计分.
A.(本题供选修1 -1的考生作答.) 如图所示的电路,当开关闭合时,小灯泡将 (选填“逐渐”或“立刻”)变亮.当开关断开时,小灯泡将 (选填“逐渐”或“立刻”)熄灭. |
B.(本题供选修3 - 1的考生作答.) 如图所示的电路,当开关与a相连时,通过灵敏电流表G的电流方向 (选填“向左”或“向右”) .然后将开关与b相连,此时通过灵敏电流表的电流方向 (选填 “向左”或“向右”) . |
平行板电容器两极板间的距离和介质确定后,当两极板的正对面积增大时,其电容_____(填“增大”、“减小”或“不变”;平行板电容器两极板的正对面积和介质确定后,当两极板间距离增大时,其电容_____(填“增大”、“减小”或“不变”).
平行板电容器两极间的电势差为100V,当极板上的电荷量增加1×10-9C时, 极板间某电荷受到的电场力增大为原来的1.5倍,这个电容器的电容是 PF.
两块平行金属板,相距2厘米,组成一个电容器.当将它接在200伏的直流电压上时,它所带的电量是5×10﹣8库.那么,电容器的极板间的场强大小为 ,电容器的电容大小为 .
如图所示,静电计的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,则:
(1)当向两板间插入电介质时,静电计指针张角变________;
(2)当两板间距离增大时,静电计指针张角变_______;
(3)当两板互相平行地错开时,静电计指针张角变________.
在探究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验中,某同学猜测电容可能与极板间的距离d、极板的正对面积S及插入极板间的介质有关.他将一个已经充电的平行板电容器与静电计连接如图所示.已知静电计指针张角随着电容器两极间的电势差的增大而增大.实验时保持电容器极板所带的电量不变,且电容器B板位置不动.
(1)将A板向左平移,静电计指针张角 ;将A板竖直向上平移,则静电计指针张角 ;在A、B板间插入电介质,则静电计指针张角 .
(2)实验中静电计不可以用电压表替代,原因是: .
静电计是测量电势差的仪器。指针偏转角度越大,金属外壳和上方金属小球间的电势差越大,实验装置如图。在本实验中,静电计指针和A板等电势,静电计金属壳和B板等电势,因此指针偏转角越大表示A、B两极板间的电势差越大。现对电容器充电后断开开关。若按图下方的说明来做实验,则甲图中两板间电势差________;乙图中两板间电势差________;丙图中两板间电势差________。(“变大”、“变小”或“不变”)
有一充电的平行板电容器,两极板间距3mm,两极板的电压为3V,则板间的电场强度为___ __V/m,现设法使极板上的电荷量减少3×10-4C。于是其电压降为原来的1/3,由此可知,该电容的电容量为___ __μF。
有一充电的平行板电容器,两板间电压为3V,现使它的电荷量减少3×10-4 C,于是电容器两极板间电压降为原来的1/3,此电容器的电容是_______μF,电容器原来的带电荷量是________C。
试题篮
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