高中物理观察电容器的充、放电现象试题

传感器是把非电学量转换成电学量的一种元件．如图所示，乙、丙是两种常见的电容式传感器，现将乙、丙两种传感器分别接到图甲的电路中进行实验（电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏），下列实验现象中正确的是（    ）

A．当乙传感器接入电路实验时，若F变小，则电流表指针向右偏转

B．当乙传感器接入电路实验时，若F变大，则电流表指针向右偏转

C．当丙传感器接入电路实验时，若导电溶液深度h变大，则电流表指针向左偏转

D．当丙传感器接入电路实验时，若导电溶液深度h变小，则电流表指针向左偏转

物理关系式不仅反映了物理量之间的数值关系，也确定了单位间的关系。对于单位的分析是帮助我们检验研究结果正确性的一种方法。下面是同学们在研究平行板电容器充电后储存的能量E_C与哪些量有关的过程中得出的一些结论，式中C为电容器的电容、U为电容器充电后其两极板间的电压、E为两极板间的电场强度、d为两极板间的距离、S为两极板正对面积、为两极板间所充介质的相对介电常数(没有单位)、k为静电力常量。请你分析下面给出的关于E_C的表达式可能正确的是
   

如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为11∶5，现在原线圈AB之间加上(V)的正弦交流电，副线圈上接有一电阻，D为理想二极管，C为电容器，电阻与电容两支路可由一单刀双掷开关进行切换，则

A．开关拨到1时，电流表示数为5.6A

B．开关拨到1时，电流表示数为4A

C．开关拨到2时，二极管反向耐压值至少为V

D．开关拨到2时，二极管反向耐压值至少为V

如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，R₁、R₂为定值电阻，R₃为可变电阻，C为电容器．在可变电阻R₃由较小逐渐变大的过程中，下列说法中正确的是

A．电容器的带电量在逐渐减小

B．流过R2的电流方向是由上向下

C．电源的输出功率变大

D．电源内部消耗的功率变大

如图所示，电源电动势为E，内电阻为r，闭合开关，稳定后，滑动变阻器的滑片由a向b滑动的过程中

A．电阻R两端的电压增大

B．电压表V的示数增大

C．电容器C上所带的电量增加

D．电源的总功率增大

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”) ．

 

如图所示，用电池对电容器充电，电路a、b之间接有一灵敏电流表，两极板之间有一个电荷q处于静止状态.现将两极板的间距变大，则（   ）

A．电容器的电容增大

B．电荷将向下加速运动

C．电容器带电量不变

D．电流表中将有从b到a的电流

如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R₀为定值电阻，R₁、R₂为可调电阻，用绝缘细线将质量为、带正电的小球悬于电容器内部。闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F。调节R₁、R₂，关于F的大小判断正确的是(      )

A．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大

B．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小

C．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变大

D．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变小

如图所示的电路中，R₁＝3 Ω，R₂＝6 Ω，R₃＝1.5 Ω，C＝20 μF，当开关S断开时，电源的总功率为2 W；当开关S闭合时，电源的总功率为4 W，求：

（1）电源的电动势和内电阻；
（2）闭合S时，电源的输出功率；
（3）S断开时，电容器所带的电荷量是多少？

如图甲所示，在磁感应强度为B的水平匀强磁场中，有两根竖直放置相距为L平行光滑的金属导轨，顶端用一阻直为R的电阻相连，两导轨所在的竖直平面与磁场方向垂直。一根质量为m的金属棒从静止开始沿导轨竖直向下运动，当金属棒下落龙时，速度达到最大，整个过程中金属棒与导轨保持垂直且接触良好。重力加速度为g，导轨与金属棒的电阻可忽略不计，设导轨足够长。求：

（l）通过电阻R的最大电流；
（2）从开始到速度最大过程中，金属棒克服安培力做的功W_A；
（3）若用电容为C的平行板电容器代替电阻R，如图乙所示，仍将金属棒从静止释放，经历时间t的瞬时速度v₁。

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）连接，下极板接地。一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离（   ）

A．带电油滴将沿竖直方向向上运动

B．P点的电势将降低

C．带电油滴的电势能将减少

D．电容器的电容减小，极板带电量将增大

图示为某电容传声器结构示意图，当人对着传声器讲话，膜片会振动．若某次膜片振动时，膜片与极板距离增大，则在此过程中

A．膜片与极板间的电容变小

B．极板的带电量增大

C．膜片与极板间的电场强度增大

D．电阻R中有电流通过

两个相距较近的平行金属板A、B相距为d ，接在电压为U的电源上。开关闭合时，质量为m，带电量为－q的油滴恰好静止在两板中点处，如图所示。在保持其他条件不变的情况下，将两板缓慢地水平错开一些，以下说法正确的是

A．油滴将向上运动，电流计中的电流从b流向a
B．油滴静止不动，电流计中的电流从a流向b
C．油滴将下运动，电流计中的电流从a流向b
D．油滴静止不动，电流计中无电流流过

电阻R、电容器C与一个线圈连成闭合回路，条形磁铁静止在线圈的正上方，N极朝下，如图所示。现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是

A．从a到b，上极板带正电	B．从a到b，下极板带正电
C．从b到a，上极板带正电	D．从b到a，下极板带正电

在温控电路中，通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路相关物理量的控制。如图所示，R₁为电阻箱，R₂为半导体热敏电阻，C为电容器。已知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，则有（ ）

A．若R1固定，当环境温度降低时电压表的示数减小

B．若R1固定，当环境温度降低时R1消耗的功率增大

C．若环境温度不变，当电阻箱R1的阻值增大时，电容器C的电荷量减少

D．若R1固定，环境温度不变，当电容器C两极板间的距离增大时极板之间的电场强度减小