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专题11.12 理想变压器与二极管、电感电容结合问题-2019年高考物理100考点最新模拟题千题精练(解析版)

专题11.12 理想变压器与二极管、电感电容结合问题-2019年高考物理100考点最新模拟题千题精练(解析版)
专题11.12 理想变压器与二极管、电感电容结合问题-2019年高考物理100考点最新模拟题千题精练(解析版)

100考点最新模拟题千题精练11-12

一.选择题

1.一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是5∶1,原线圈接入电压为220 V的正弦交流电,各元件正常工作,一个理想二极管和一个滑动变阻器R串联接在副线圈上,如图所示,电压表和电流表均为理想交流电表.则下列说法正确的是()

A.原、副线圈中的电流之比为5∶1

B.电压表的读数约为44 V

C.若滑动变阻器接入电路的阻值为20 Ω,则1分钟产生的热量为2 904 J

D.若将滑动变阻器的滑片向上滑动,则两电表读数均增大

【参考答案】C

2.如图是手机充电器的内部电路核心部分的简化模型,将变压器和二极管都视为理想元件,已知变压器的原、副线圈匝数比为20∶1,A、B端输入电压为U1=2202sin 100πt(V),对于输出端CD(OD为副线圈的中心抽头)()

A.输出电压的有效值为11 V

B.输出电压的有效值为5.5 V

C.CD端的输出功率和AB端的输入功率之比为1∶2

D.CD端的输出功率和AB端的输入功率之比为1∶1

【参考答案】BD

3.如图甲所示,自耦理想变压器输入端a、b接入图乙所示的交流电源,一个二极管和两个阻值均为R=40 Ω的负载电阻接到副线圈的两端,电压表和电流表均为理想交流电表.当滑片位于原线圈中点位置时,开关S处于断开状态,下列说法正确的是()

A.t=0.01 s时,电压表示数为零

B.t=0.015 s时,电流表示数为5.5 A

C.闭合开关S后,电压表示数增大

D.闭合开关S后,电流表示数为16.5 A

【参考答案】D

【名师解析】交流电压表和电流表示数均为有效值,因而t=0.01 s时,副线圈两端电压有效值U2=440 V,选项A错误;根据闭合电路欧姆定律可知,电流表示数为11 A,选项B错误;副线圈电压取决于原线圈电压和匝数比,闭合开关S后,电压表示数不变,选项C错误;闭合开关S后,副线圈在一个周期内消耗的

能量等于原线圈一个周期内消耗的能量,即U 22R 2

·T 2+U 22R ·T 2

=U 1I 1T ,代入数据解得I 1=33 A ,而I 1n 1=I 2n 2,故I 2=16.5 A ,选项D 正确。

4.如图所示,N 匝矩形导线框在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕轴OO ′匀速转动,线框面积为S ,线框的电阻、电感均不计,外电路接有电阻R 、理想电流表A 和二极管D 。电流表的示数为I ,二极管D 具有单向导电性,即正向电阻为零,反向电阻无穷大。下列说法正确的是( )

A .导线框转动的角速度为2RI NBS

B .导线框转动的角速度为4RI NBS

C .导线框转到图示位置时,线框中的磁通量最大,瞬时电动势为零

D .导线框转到图示位置时,线框中的磁通量最大,瞬时电动势最大

【参考答案】AC

5.(2016·四川绵阳二诊)如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2=1∶2,原线圈接电压随时间变化规律为u =220 2 sin 100πt (V)的交流电源,、、是三个理想电流表,D 为理想二极管,R 1是滑动变阻器,定值电阻R 2=R 3=220 Ω,则( )

A .电流表的示数为1.0 A

B .电流表的示数为2.0 A

C .滑动变阻器R 1的滑片向下滑动时,电流表的示数将变小

电感与变压器的区别

能够产生自感、互感作用的器件均称为电感器件。电感器件是无线电设备中重要元件之一,它与电阻、电容、晶体二极管、晶体三极管等电子器件进行适当的配合,可构成各种功能的电子线路。 由于电感器一般由线圈构成,所以又称为电感线圈。为了增加Q值、缩小体积,线圈中常用软磁性材料做成磁芯。电感器有固定电感器、可变电感器、微调电感受器、色码电感器、平面电感器、集成电感器等。 在无线电整机中电感器主要是指各种线圈,对于与电感线圈相关的变压器、延迟线、滤波器等,在本节中将作必要说明。 1.电感线圈电感线圈是用绝缘导线(漆包线、纱包线、***导线等)一圈紧靠一图地绕制而成.在交流电路中,线圈有阻碍交流电流通过的作用,而对稳定的直流电压却不起作用(线罪状本身直流电阻例外)。所以线圈可以在交流电路中作阻流、变压、交连、负载等。当线圈和电容配合是时可作调谐、滤波、选频、分频、退耦等。 电感线圈在电路中常用英文字母“L”表示,电感量的单位是“亨利”,简称亨,常用英文字母“H”表示;比亨小的单位为毫亨,用英文字母mH表示;更小单位为微亨,用英文字母H表示。它们之间的关系为:1H=103mH=106uH.(1)自感与互感。当交流电流通过电感线圈时,将在线圈的周围产生交变磁场,这个磁场能穿过线圈,并且在线圈中产生感应电动势。自感电动势的大小与磁通量的线圈的特性有磁,这种特性用自感电感线圈在电路中常用英文字母“L”表示,电感量的单位是“亨利”,简称亨,常用英文字母“H”表示;比亨小的单位为毫亨,用英文字母mH表示;更小单位为微亨,用英文字母H表示。它们之间的关系为:1H=103mH=106uH.(1)自感与互感。当交流电流通过电感线圈时,将在线圈的周围产生交变磁场,这个磁场能穿过线圈,并且在线圈中产生感应电动势。自感电动势的大小与磁通量的线圈的特性有磁,这种特性用自感系数来表示。电感受。电感受量是表示电感数值大小的量,一般称之为电感。 电感线圈的自感工作原理:线圈(电感)中的自感电动势的方向将要阻碍原磁场的变化,这是因为原有的磁场是线圈中的电流产生的,自感受电动热阻碍通过线圈的电流发生变化,这种阻碍作用就是电感的感抗,其单位欧姆()。感抗的大小与线圈的电流感量的大小和通过电感线圈的交流频率有关,电感量越大,他所形成的感抗也就越大。同一电感量下,交流电流的频率越高,感抗也就越大。它们的关系可下列公式说明:XL=2fL式中XL——感抗;f——电流的频率;L ——电感量。 电感线圈的互感工作原理:在通过交流的电感线圈的交变磁场中,放置另一个电感线圈,交变磁场中的磁力线将穿过这个线圈,并且在该线圈中产生感应电动势,我们将这种现象称之为互感。一般将原电线称为初级圈的互感量有关,初、次级线圈之间的相互作用称为耦合(系数)。耦合系数与两线圈的位置、方式、有无磁芯等因素有关。两线圈的是感量与两线圈之间的耦合系数有关,电感线圈的互感原理也就是常见的变压器原理。 (2)电感线圈的作用。电感的作用如下两点:1)阻流作用:线圈中的自感电动势总是与线圈中的电流变化相对抗。主要可分为高频阻流线圈及低频阻流线圈。

(完整)高中物理电容器

第12课时 电容器 电容 一、知识内容: 1、电容器: ① 电容器:任何两个相互靠近而又彼此绝缘的导体组成电容器。 ② 电容器的作用:是用来储存电荷。使电容器带电量增加的过 程是充电过程(如图双向开关接A ),使电容器带电量减少的 过程是放电过程(图中双向开关接B )。 ③ 电容器的电量:两极带等量的异种电荷,每个极板所带电量 的绝对值-----电容器电量。 2、电 容: ① 定义:电容器的带电量与两极间电势差的比值。 ② 定义式: U Q C = 单位:法拉,(F 、 F μ、pF 、) ③ 意义:表示电容器容纳电荷本领大小,大小由电容器的结构决定的,与电容器是否带 电、带多少电荷、以及电势差大小无关。 ④ 计算式:U Q U Q C ??==。 3、平行板电容器:kd S C r πε4=; (1)公式kd S C r πε4=是平行板电容器的决定式,只适用于平行 板电容器. (2)平行板电容器内部是匀强电场E=U/d . (3)电容器的电势差的测量:静电计(如右图) 静电计是可用来测量电势差的仪器,使用时将它的金属球与电容器一极板相 连,外壳与另一极板相连,从指针偏角便可比较电容器两极板间的电势差,指针 偏角越大,电势差越大.(静电计不能用伏特表代替) (4)电容器的d 、s 、r ε变化 → 电容器的Q 、U 、C 、E 的变化: A 、确定不变量。当电容器与电源线连接时两板间电势差保持不变;当电容器 带电后与电路断开时电容器的带电量保持不变. B 、用决定式kd S C r πε4= 分析平行 板电容器的电容的变化;C 、用定义式U Q C = 分析电容器所带电荷量或两极板间电 压的变化; D 、用d U E =分析电容器间场强的变化。 二、应用举例: 【例1】如图,A 、B 为水平放置的平行板电容器,正对面积为S ,板间距离为d ,电容为C , 两板间有一个质量为m 带电粒子,静止于P 点,电源电动势为U ,讨论下述问题: ⑴ 带电粒子的带电量。 ⑵ 极板靠近过程中,粒子如何运动,微安表中有无电流流过。 ⑶ 将A 、B 板错开一些,粒子如何运动,微安表中有无电流流过。 ⑷ 在A 、B 板间插入一个金属框,且P 点在金属框内,粒子如何运动,微安表中有无电 流流过。 ⑸ 在A 、P 间插入一个金属框,粒子如何运动,微安表中有无电流流过。 + + + --- B A

五年高考真题 ——专题 电容器

专题21电容器 1、(2011天津卷)板间距为d的平行板电容器所带电荷量为Q时,两极板间的电势差为U1,板间场强为E1。现将电容器所带电荷量变为2Q,板间距变为1 d, 2 其他条件不变,这时两极板间电势差为U2,板间场强为E2,下列说法正确的是A.U2 = U1,E2 = E1 B.U2 = 2U1,E2 = 4E1 C.U2 = U1,E2 = 2E1D.U2 = 2U1,E2 = 2E1 【答案】C 2、(2012大纲全国卷)如图,一平行板电容器的两个极板竖直放置,在两极板间有一带电小球,小球用一绝缘轻线悬挂于O点。先给电容器缓慢充电,使两级板所带电荷量分别为﹢Q和﹣Q,此时悬线与竖直方向的夹角为π/6。再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加到π/3,且小球与两极板不接触。求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量。 【答案】2 Q Q ?= 3、(2012广东卷)(多选题)图是某种静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧,对矿粉分离的过程,下列表述正确的有 A.带正电的矿粉落在右侧 B.电场力对矿粉做正功 C.带负电的矿粉电势能变大 D.带正电的矿粉电势能变小 【答案】BD 4、(2012·海南物理)(多选题)将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d、U、E和Q表示。下列说法正确的是 A.保持U不变,将d变为原来的两倍,则E变为原来的一半 B.保持E不变,将d变为原来的一半,则U变为原来的两倍

C .保持d 不变,将Q 变为原来的两倍,则U 变为原来的一半 D .保持d 不变,将Q 变为原来的一半,则 E 变为原来的一半 【答案】AD 5、(2012江苏卷)一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容C 和两极板间的电势差U 的变化情况是 (A )C 和U 均增大(B )C 增大,U 减小 (C )C 减小,U 增大(D )C 和U 均减小 【答案】B 6、(2013新课标全国卷Ⅰ)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2d 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 3d ,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2d 处返回 D.在距上极板52d 处返回 【答案】 D 7、【2014·海南卷】如图,一平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连,极板水平放置,极板间距为d ;在下极板上叠放一厚度为l 的金属板,其上部空间有一带电粒子P 静止在电容器中。当把金属板从电容器中快速抽出后,粒子P 开始运动。重力加速度为g 。粒子运动的加速度为 A .g d l B .g d l d - C .g l d l - D .g l d d - 【答案】A 8、【2015·安徽·20】已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为0 2δε,其中δ为平面上单位面积所带的电荷量,0ε为常量。如图所示的平行板电容器,极板正对面积为S ,其间为真空,带电荷量为Q 。不计边缘效应时,

2020高考物理电容器专题练习

电容器专题 一、例题部分 例题1、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,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ.(AD) 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不变 例题2、如图所示,让平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度,若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质,那么静电计指针的偏转角度( A ) A、一定减小 B、一定增大 C、一定不变 D、可能不变 例题3、如图所示电路中,电源电动势ε=10V,内阻r=1Ω,电容器电容C1=C2=30μF,电阻R1=3Ω,R2=6Ω,开关K先闭合,待电路中电流稳定后再断开K,问断开开关K后,流过电阻R1的电量是多少?A、C两点的电势如何变化?

分析与解:我们从电路上看到,开关由闭合到断开,电容器上的电压发生变化,使电容器所带电量发生变化,这个变化要通过电容的充放电来实现,如果这个充放电电流要经过R 1,那么我们就可以通过电容器带电量的变化来确定通过R 1的电量。当K 断开,稳定后,电路中没有电流,C 1上板与A 点等势,C 点与B 点等势,C 1、C 2两端电压均为电源电动势,所以 Q 1'=C 1ε=30×10-6×10=3.0×10-4 库 Q 2=C 2ε=30×10-6×10 =3.0×10-4库且两电容带电均为上正下负 所以K 断开后C 1继续充电,充电量△Q 1=Q 1'-Q 1=3.0×10-4-1.8×10-4-=1.2×10-4库 这些电荷连同C2所充电量都要通过R 1, 故通过R 1的电量Q=△Q 1+Q 2=1.2×10-4+3.0×10-4=4.2×10-4库 A 点电势U A =10V, C 点电势U C =0V ,所以A 点电势升高,C 点电势降低. 例题4、电源内阻r=2Ω,R 1=8Ω,R 2=10Ω,K 1闭合,K 2断开时,在相距d=70cm ,水平放 置的固定金属板AB 间有一质量m=1.0g ,带电量为q=7×10—5C 的带负电的微粒,恰好 静止在AB 两板中央的位置上,求(1)电源的电动势(2)将K 1断开0.1s 后,又将K 2闭合,微粒再经过多长时间与极板相碰。(g=10m/s 2) 【解答】(1)V E d E q mg 202=?= (4分) (2))1(/102分s m m mg d E q a =-= m at h 2210521-?==(1分) s m at V /10==(1分) m g V h 05.0220=='距上极板25cm 时V=0粒子不能碰到上极板(2分)

电容器专题(例题及练习)

电容器专题(例题及练习) 一、例题部分 例题1、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,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ.(AD) 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不变 例题2、如图所示,让平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度,若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质,那么静电计指针的偏转角度 ( A ) A、一定减小 B、一定增大 C、一定不变 D、可能不变 例题3、如图所示电路中,电源电动势ε=10V,内阻r=1Ω,电容器电容C1=C2=30μF,电阻R1=3Ω,R2=6Ω,开关K先闭合,待电路中电流稳定后再断开K,问断开开关K后,流过电阻R1的电量是多少?A、C两点的电势如何变化? 分析与解:我们从电路上看到,开关由闭合到断开,电容器 上的电压发生变化,使电容器所带电量发生变化,这个变化要 通过电容的充放电来实现,如果这个充放电电流要经过R1,那 么我们就可以通过电容器带电量的变化来确定通过R1的电量。 当K断开,稳定后,电路中没有电流,C1上板与A点等势,C点与 B点等势,C1、C2两端电压均为电源电动势,所以

Q 1'=C 1ε=30×10-6×10=3.0×10-4 库 Q 2=C 2ε=30×10-6×10 =3.0×10-4库且两电容带电均为上正下负 所以K 断开后C 1继续充电,充电量△Q 1=Q 1'-Q 1=3.0×10-4-1.8×10-4-=1.2×10-4库 这些电荷连同C2所充电量都要通过R 1, 故通过R 1的电量Q=△Q 1+Q 2=1.2×10-4+3.0×10-4=4.2×10-4库 A 点电势U A =10V, C 点电势U C =0V ,所以A 点电势升高,C 点电势降低. 例题4、电源内阻r=2Ω,R 1=8Ω,R 2=10Ω,K 1闭合,K 2断开时,在相距d=70cm ,水平放置 的固定金属板AB 间有一质量m=1.0g ,带电量为q=7×10—5C 的带负电的微粒,恰好静止 在AB 两板中央的位置上,求(1)电源的电动势(2)将K 1断开0.1s 后,又将K 2闭合, 微粒再经过多长时间与极板相碰。(g=10m/s 2) 【解答】(1)V E d E q mg 202=?= (4分) (2))1(/102分s m m mg d E q a =-= m at h 221052 1-?==(1分) s m at V /10== (1分) m g V h 05.0220=='距上极板25cm 时V=0粒子不能碰到上极板(2分) s t gt t V d h 4.02 1)2/(20=?-=+-(2分) 例题5、如图所示的电路中,电源电动势E =6.00V ,其内阻可忽略不计.电阻的阻值分别为 R 1=2.4k Ω、R 2=4.8k Ω,电容器的电容C =4.7μF .闭合开关S ,待电流稳定后,用电压表测R 1两端的电压,其稳定值为1.50V . (1)该电压表的内阻为多大? (2)由于电压表的接入,电容器的带电量变化了多少 ?

电感、线圈和变压器的实用知识

什么是电感器、变压器? 电感器(电感线圈)和变压器均是用绝缘导线(例如漆包线、纱包线等)绕制而成的电磁感应组件,也是电子电路中常用的元器件之一。 一、自感与互感 (一)自感 当线圈中有电流通过时,线圈的周围就会产生磁场。当线圈中电流发生变化时,其周围的磁场也产生相应的变化,此变化的磁场可使线圈自身产生感应电动势(电动势用以表示有源组件理想电源的端电压),这就是自感。 (二)互感 两个电感线圈相互靠近时,一个电感线圈的磁场变化将影响另一个电感线圈,这种影响就是互感。互感的大小取决于电感线圈的自感与两个电感线圈耦合的程度。 二、电感器的作用与电路图形符号 (一)电感器的电路图形符号 电感器是用漆包线、纱包线或塑皮线等在绝缘骨架或磁心、铁心上绕制成的一组串联的同轴线匝,它在电路中用字母“L”表示,图6-1是其电路图形符号。 (二)电感器的作用 电感器的主要作用是对交流信号进行隔离、滤波或与电容器、电阻器等组成谐振电路。 三、变压器的作用及电路图形符号 (一)变压器的电路图形符号 变压器是利用电感器的电磁感应原理制成的部件。在电路中用字母“T”(旧标准为“B”)表示,其电路图形符号如图6-12所示。 (二)变压器的作用

变压器是利用其一次(初级)、二次(次级)绕组之间圈数(匝数)比的不同来改变电压比或电流比,实现电能或信号的传输与分配。其主要有降低交流电压、提升交流电压、信号耦合、变换阻抗、隔离等作用。 (一)电感器的结构与特点 电感器一般由骨架、绕组、屏蔽罩、封装材料、磁心或铁心等组成。 1.骨架骨架泛指绕制线圈的支架。一些体积较大的固定式电感器或可调式电感器(如振荡线圈、阻流圈等),大多数是将漆包线(或纱包线)环绕在骨架上,再将磁心或铜心、铁心等装入骨架的内腔,以提高其电感量。 骨架通常是采用塑料、胶木、陶瓷制成,根据实际需要可以制成不同的形状。 小型电感器(例如色码电感器)一般不使用骨架,而是直接将漆包线绕在磁心上。 空心电感器(也称脱胎线圈或空心线圈,多用于高频电路中)不用磁心、骨架和屏蔽罩等,而是先在模具上绕好后再脱去模具,并将线圈各圈之间拉开一定距离,如图6-4所示。2.绕组绕组是指具有规定功能的一组线圈,它是电感器的基本组成部分。 绕组有单层和多层之分。单层绕组又有密绕(绕制时导线一圈挨一圈)和间绕(绕制时每圈导线之间均隔一定的距离)两种形式;多层绕组有分层平绕、乱绕、蜂房式绕法等多种,如图6-5所示。 3.磁心与磁棒磁心与磁棒一般采用镍锌铁氧体(NX系列)或锰锌铁氧体(MX系列)等材料,它有“工”字形、柱形、帽形、“E”形、罐形等多种形状,如图6-6所示。 4.铁心铁心材料主要有硅钢片、坡莫合金等,其外形多为“E”型。 5.屏蔽罩为避免有些电感器在工作时产生的磁场影响其它电路及元器件正常工作,就为其增加了金属屏幕罩(例如半导体收音机的振荡线圈等)。采用屏蔽罩的电感器,会增加线圈的损耗,使Q值降低。 6.封装材料有些电感器(如色码电感器、色环电感器等)绕制好后,用封装材料将线圈和磁心等密封起来。封装材料采用塑料或环氧树脂等。

高中物理电容器知识点与习题总结

考点24 电容器和电容量 【考点知识方法解读】 1.两个彼此绝缘且又相互靠近的导体都可视为电容器。电容量是描述电容器容纳电荷本领的物理量。物理学中用电容器所带的电荷量Q 与电容器两极板之间的电势差U 的比值定义为该电容器的电容量,即C=Q/U 。电容量由电容器本身的几何尺寸和介质特性决定,与电容器是否带电、带电量多少、极板间电势差大小无关。 2.动态含电容器电路的分析方法: ①确定不变量。若电容器与电源相连,电容器两极板之间的电势差U 不变;若电容器充电后与电源断开,则电容器两极板带电荷量Q 不变。 ②用平行板电容器的决定式C= 4S kd επ分析电容器的电容变化。若正对面积S 增大,电容量增大;若两极板之间的距离d 增大, 电容量减小;若插入介电常数ε较大的电介质,电容量增大。 ③用电容量定义式C=Q/U 分析电容器所带电荷量变化(电势差U 不变),或电容器两极板之间的电势差变化(电荷量Q 不变)。 ④用电荷量与电场强度的关系及其相关知识分析电场强度的变化。若电容器正对面积不变,带电荷量不变,两极板之间的距离d 变化,两极板之间的电场强度不变;若两极板之间的电势差不变,若两极板之间的距离d 变化,由E=U/d 可分析两极板之间的电场强度的变化。 · 【最新三年高考物理精选解析】 1.(2012·新课标理综)如图,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子 A ..所受重力与电场力平衡 B ..电势能逐渐增加 C ..动能逐渐增加 D ..做匀变速直线运动 2.(2012·江苏物理)一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容量C 和两极板间的电势差U 的变化情况是 A .C 和U 均增大 B . C 增大,U 减小 C .C 减小,U 增大 D .C 和U 均减小 3:(2011天津理综第5题)板间距为d 的平行板板电容器所带电荷量为Q 时,两极板间电势差为U 1,板间场强为 E 1现将电容器所带电荷量变为2Q ,板间距变为d/2,其他条件不变,这时两极板间电势差U 2,板间场强为E 2,下列说法正确的是 A. U 2=U 1,E 2=E 1 B. U 2=2U 1,E 2=4E 1 C. U 2=U 1,E 2=2E 1 D. U 2=2U 1,E 2=2E 1 4.(2010·北京理综).用控制变量法,可以研究影响平行板电容器的因素(如题1图)。设两极板正对面积为S ,极板间的距离为d,静电计指针偏角为。实验中,极板所带电荷量不变,若 A. 》 B. 保持S 不变,增大d ,则 变大 C. 保持S 不变,增大d ,则 变小 D. 保持d 不变,增大S ,则 变小 E. 保持d 不变,增大S ,则 不变 5.(2010·重庆理综)某电容式话筒的原理示意图如题3图所示,E 为电源,R 为电阻,薄片P 和Q 为两金属基板。对着话筒说话时,P 振动而Q 可视为不动。在P 、Q 间距增大过程中, 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 .M 点的电势比N 点的低 D .M 点的电势比N 点的高 6.(2010·安徽理综)如题6图所示,M 、N 是平行板电容器的两个极板,R 0为定值电阻,R 1、R 2为可调电阻,用绝缘细线将质量为m 、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R 1、R 2,关于F 的大小判断正确的是 A .保持R 1不变,缓慢增大R 2时,F 将变大 ~ B .保持R 1不变,缓慢增大R 2时,F 将变小 C .保持R 2不变,缓慢增大R 1时,F 将变大 D .保持R 2不变,缓慢增大R 1时,F 将变小 7. (2012·浙江理综)为了测量储罐中不导电液体的高度,将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C 置于储罐中,电容器可通过开关S 与线圈L 或电源相连,如图所示。当开关从a 拨到b 时,由L 与C 构成的回路中产生的周期T=2πLC 的振荡电流。当罐中液面上升时( ) A. 电容器的电容减小 B. 电容器的电容增大z x x k C. LC 回路的振荡频率减小 D. LC 回路的振荡频率增大 & 8. (2012·海南物理)将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d 、U 、E 和Q 表示。下列说法正确的是 A .保持U 不变,将d 变为原来的两倍,则E 变为原来的一半 B .保持E 不变,将d 变为原来的一半,则U 变为原来的两倍 C .保持d 不变,将Q 变为原来的两倍,则U 变为原来的一半 D .保持d 不变,将Q 变为原来的一半,则 E 变为原来的一半 9.(2012·全国理综)如图,一平行板电容器的两个极板竖直放置,在两极板间有一带电小球,小球用一绝缘轻线悬挂于O 点。先给电容器缓慢充电,使两级板所带电荷量分别为﹢Q 和﹣Q ,此时悬线与竖直方向的夹角为π/6。再给电容器缓慢充电,直到悬线和竖直方向的夹角增加到π/3,且小球与两极板不接触。求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量。 》 E S R 0 R 1 R 2 M N

2020年高考复习微专题—静电场之电容器习题选编 包含答案

微专题—静电场之电容器习题选编 一、单项选择题 1.根据大量科学测试可知,地球本身就是一个电容器。通常大地带有50万库仑左右的负电荷,而地球上空存在一个带正电的电离层,这两者之间便形成一个已充电的电容器,它们之间的电压为300 kV左右。地球的电容约为() A.0.17 F B.l.7 F C.17 F D.170 F 2.图中的电容器C两板间有一负电荷q静止,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.两板间相对面积减小 D.两板间相对面积增大 3.某同学按如图1所示连接电路,利用电压传感器研究电容器的放电过程。先使开关S接1,电容器充电完毕后将开关掷向2,可视为理想电压表的电压传感器将电压信息传入计算机,屏幕上显示出电压随时间变化的U-t曲线,如图2所示。电容器的电容C已知,且从图中可读出最大放电电压U0,图线与坐标轴围成的面积S、任一点的点切线斜率k,但电源电动势、内电阻、定值电阻R均未知,根据题目所给的信息,下 列物理量不能求出 ....的是() A.电容器放出的总电荷量 B.电阻R两端的最大电流 C.定值电阻R D.电源的电动势和内电阻

4.电容为C 的平行板电容器竖直放置,正对面积为S ,两极板间距为d ,充电完成后两极板之间电压为U ,断开电路,两极板正对区域视为匀强电场,其具有的电场能可表示为2p 1 2 E CU =。如果用外力使平行板电容器的两个极板间距缓慢变为2d ,下列说法正确的是( ) A .电容变为原来的两倍 B .电场强度大小变为原来的一半 C .电场能变为原来的两倍 D .外力做的功大于电场能的增加量 5.如图所示为某同学利用传感器研究电容器放电过程的实验电路,实验时先使开关S 与1 端相连,电源向电容器充电,待电路稳定后把开关S 掷向2 端,电容器通过电阻放电,传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的i ﹣t 曲线,这个曲线的横坐标是放电时间,纵坐标是放电电流。仅由这个i ﹣t 曲线所提供的信息可以估算出( ) A .电容器的电容 B .一段时间内电容器放电的电荷量 C .某时刻电容器两极板间的电压 D .一段时间内电阻产生的热量 6.阴雨天里积雨云会产生电荷,云层底面产生负电荷,在地面感应出正电荷,电场强度达到一定值时大气将被击穿,发生闪电。若将云层底面和地面看作平行板电容器的两个极板,板间距离记为300m ,电压为 7210V ?,积雨云底面面积约为82110m ?。若已知静电力常量与空气的介电常数,由以上条件是否能估算 出以下物理量( ) ①云层底面与地面间的电场强度 ②云层底面与地面构成的电容器的电容 ③云层底面所带电量 A .只能估算出① B .只能估算出①和②

电感和变压器的识读与检测(授课教案)

【课题名称】电感器与变压器的识别与检测 【课时安排】2课时(90分钟) 【知识目标】 1、向学生展示不同类型的固定电感器、可变电感器,熟知它们的适用场合 2、讲解电感器的电感量的识别方法,并确定其允许误差范围、额定电流 值。 3、讲解变压器的结构种类。 【能力目标】 1、能用目视法识别常见电感和变压器; 2、能读出电感和变压器上标识的主要参数; 3、会用万用表测电感和变压器并判断质量。 【教学重点】 电感器标识方法 【教学难点】 1、电感器电感量标注法 2、万用表测电感和变压器判断质量. 【教学方法】 多媒体展示法、讲授法、现场演示法 【教具资源】 多媒体课件、各种类型电感万用表 【学情分析】 1、学生在电路学习了与本章内容相关的知识,对电感器和变压器有一定了解。 2、学生对通过学习电阻、电容的标注方法,触类旁通,对电感器的标注方法接受会快一点。 【教学过程】 1、复习旧知:教师提问,学生回答,复习电阻和电容的相关知识,为学习电感做铺垫。 问题1:电阻的标识方法有几种?分别是什么? 问题2:电阻和电容的主要参数有哪些? 问题3:电容的特性有哪些? 2、课题引入:引入另外一种常用电子元器件——电感器,复习已学电感相关知识,为新课新知识做铺垫。 相关知识:电感(或称电感器)也是一种非线性元件,是利用电磁感应原理制成的器件。能够储存磁场能量。由于通过电感的电流值不能突变,所以,电感对直流电流短路(通直流),对突变的电流呈高阻态(阻交流)。 作用: 1、做为滤波线圈阻止交流干扰(隔交通直)。 2、可起隔离作用。 3、与电容组成谐振电路。 4、构成各种滤波器、选频电路等,这是电路中应用最多的方面。 5、利用电磁感应特性制成磁性元件。如磁头和电磁铁。

高考物理-电容器专题

电容器的电容专题 一、基础知识 1.任何两个彼此绝缘又相距很近的导体都可以构成电容器.这两个导体称为电容器的电极. 2.把电容器的两个极板分别与电池的两极相连,两个极板就会带上等量的异号电荷, 这一过程叫充电。电容器的一个极板所带的电荷量的绝对值叫做电容器的电荷量。用导线把电容器的两板接通,两板上的电荷 中和,电容器不再带电,这一过程叫做放电。 3.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,叫做电容器的电容,用符号C 表示,表达式为U Q C =。 4.一般说来,构成电容器的两个导体的正对面积越大距离越小这个电容器的电容就越大;两个导体间 电介质的性质也会影响电容器的电容。 二、定义式:C=Q/U=ΔQ/ΔU ,适用于任何电容器。 决定式;C=εS/4πkd ,仅适用于平行板电容器。 ●对平行板电容器有关的C 、Q 、U 、E 的讨论问题有两种情况。 对平行板电容器的讨论:kd s c πε4=、U q C =、d U E = ①电容器跟电源相连,U 不变,q 随C 而变。 d ↑→C ↓→q ↓→E ↓ ε、S ↑→C ↑→q ↑→E 不变。 ②充电后断开,q 不变,U 随C 而变。 d ↑→C ↓→U ↑→s kq sd kdq cd q d U E επεπ44====不变。 ε、S ↓→C ↓→U ↑→E ↑。 问题1:静电计为什么可测量两个导体的电势差? 问题2:静电计会改变被验两个导体的电量与电势差吗? 典型例题 [例1]. 如图6所示,平行板电容器在充电后不切断电源,此时板间有一带电尘粒恰能在电场中静止,当正对的平行板左右错开一些时( ) A .带电尘粒将向上运动 B .带电尘粒将保持静止 C .通过电阻R 的电流方向为A 到B D .通过电阻R 的电流方向为B 到A [答案] BC 分析:粒子静止在电容器内,则由共点力的平衡可知电场强度与重力的关系;再根据变化后的场强判断能否保持平衡; 由电容器的决定式可知电容的变化,由电容的定义式可知极板上电荷量的变化,由充放电知识可知电流的方向 解析:A 、B 由于电容器与电源相连,故电容器两端电压不变,因板间距不变,故极板间的场强不变,带电粒子所受的电场力不变,粒子仍能保持静止,故A 错误,B 正确; 图

变压器与电感知识

变压器与电感知识 能够产生自感、互感作用的器件均称为电感器件。电感器件是无线电设备中重要元件之一,它与电阻、电容、晶体二极管、晶体三极管等电子器件进行适当的配合,可构成各种功能的电子线路。 由于电感器一般由线圈构成,所以又称为电感线圈。为了增加Q值、缩小体积,线圈中常用软磁性材料做成磁芯。电感器有固定电感器、可变电感器、微调电感受器、色码电感器、平面电感器、集成电感器等。 在无线电整机中电感器主要是指各种线圈,对于与电感线圈相关的变压器、延迟线、滤波器等,在本节中将作必要说明。 1.电感线圈电感线圈是用绝缘导线(漆包线、纱包线、***导线等)一圈紧靠一图地绕制而成.在交流电路中,线圈有阻碍交流电流通过的作用,而对稳定的直流电压却不起作用(线罪状本身直流电阻例外)。所以线圈可以在交流电路中作阻流、变压、交连、负载等。当线圈和电容配合是时可作调谐、滤波、选频、分频、退耦等。 电感线圈在电路中常用英文字母“L”表示,电感量的单位是“亨利”,简称亨,常用英文字母“H”表示;比亨小的单位为毫亨,用英文字母mH表示;更小单位为微亨,用英文字母H 表示。它们之间的关系为:1H=103mH=106uH.(1)自感与互感。当交流电流通过电感线圈时,将在线圈的周围产生交变磁场,这个磁场能穿过线圈,并且在线圈中产生感应电动势。自感电动势的大小与磁通量的线圈的特性有磁,这种特性用自感系数来表示。电感受。电感受量是表示电感数值大小的量,一般称之为电感。 电感线圈的自感工作原理:线圈(电感)中的自感电动势的方向将要阻碍原磁场的变化,这是因为原有的磁场是线圈中的电流产生的,自感受电动热阻碍通过线圈的电流发生变化,这种阻碍作用就是电感的感抗,其单位欧姆()。感抗的大小与线圈的电流感量的大小和通过电感线圈的交流频率有关,电感量越大,他所形成的感抗也就越大。同一电感量下,交流电流的频率越高,感抗也就越大。它们的关系可下列公式说明:XL=2fL式中XL——感抗;f——电流的频率;L ——电感量。 电感线圈的互感工作原理:在通过交流的电感线圈的交变磁场中,放置另一个电感线圈,交变磁场中的磁力线将穿过这个线圈,并且在该线圈中产生感应电动势,我们将这种现象称之为互感。一般将原电线称为初级圈的互感量有关,初、次级线圈之间的相互作用称为耦合(系数)。耦合系数与两线圈的位置、方式、有无磁芯等因素有关。两线圈的是感量与两线圈之间的耦合系数有关,电感线圈的互感原理也就是常见的变压器原理。 (2)电感线圈的作用。电感的作用如下两点: 1)阻流作用:线圈中的自感电动势总是与线圈中的电流变化相对抗。主要可分为高频阻流线圈及低频阻流线圈。 2)调谐与选频作用:电感线圈与电容器并联可组成LC调谐电路。即电路的固有振荡频

高中物理电容器的动态分析 专题辅导

高中物理电容器的动态分析 对于电容器的动态分析问题,我们一定要注意两个关系式,即定义式U Q C =和决定式kd 4S C πε=(此式虽然不要求定量计算,但有助于我们理解一些物理量的变化对电容器电容大小的影响),在分析解决问题时可同时应用。在综合应用电容和电场的知识时,应注意电容器充电后切断电源(Q 不变)和不切断电源(U 不变)两种不同情况。 一、保持电容器两极板电压不变的情况 例1. 两块大小、形状完全相同的金属板平行放置,构成一平行板电容器,与它相连的电路如图1所示。接通开关S ,电源即给电容器充电:( ) A. 保持S 接通,减小两极板间的距离,则两极板间的电场强度减小; B. 保持S 接通,在两极板间插入一块介质,则极板上的电量增大; C. 断开S ,减小两极板间的距离,则两极板间的电势差减小; D. 断开S ,在两极板间插入一块介质,则两极板间的电势差增大。 解析:S 接通保持U 不变,由场强d U E =得d 减小,E 增大,故A 错误;插入介质后,C 增大,根据CU Q =可知极板上的电量增大,故B 正确;当S 断开时,极板上的电量不变,减小板间距离,则C 增大,据U Q C = 可知U 减小,故C 正确;在两极板间插入介质,则C 增大,据U Q C =可知U 减小,故D 错误,故答案应为BC 。 点评:解答本题关键是S 接通时,两极板间电压不变;断开S 时,两极板间所带电量不变,同时我们能够看出利用kd 4S C πε= 这一电容的决定式定性的分析电容器的变化很方便。 二、保持电容器两极板电量不变的情况 例2. 如图2所示,一平行板电容器经开关S 与电池相连,闭合S 后又断开,电容器的负极板接地,在两极板间a 点有一电量非常小的正电荷,以E 表示两极板间的电场强度,U 表示电容器的电压,ε表示正电荷在a 点的电势能,现将电容器的A 板稍微下移,使两板间的距离减小,则:( ) A. U 变小,E 不变; B. U 变大,ε变大; C. U 变小,ε不变; D. U 不变,ε不变。

高考电容器专题练习

K 2 1专题6:电容器 一. 专题概述 电容器是重要的电学元件,不管是两百多年前让七百号人嗷嗷叫的放电莱顿瓶还是当下手机控们乐此不疲的手机触摸屏,都是和电容器知识密不可分的。关于电容器,首先是一个电荷储存装置,那么电荷储存量受那些因素影响,就成为一个值得深究的问题,顺着这个思路往前走我们将会遇到两个规律公式,需要我们理解并掌握它;其次电容器充放电过程是和外电路有关,需要我们熟悉电路知识,电容器带电后对内会产生电场又会和电荷运动的题型相连,因此电荷的运动在这也会稍有提及;最后电容器自身构造的变化会引起外电路电信号的变化,根据这个特性制造出各种电容式传感器,从知识应用层次来说传感器属于热点也是难点。 二.知识准备 1.电容器储存电荷的能力——电容C ①定义式: Q C U =,单位法拉(F )。 这是静电场中第三个比值定义的公式。 ②决定式:4S C Kd επ= ,S 是两极板正对面积, d 是两极板的距离,ε是相对介电常数,k 是静电力常量。这些因素共同决定了电容C 的大小。 2.电容器充放电与两种变化 ①开关K 与1接通,两极板与电源相连,电容器充电,此时若电容器的S 、d 、ε有变化,电容器两极板电压与电源电动势保持相等,我们称这个过程电容器的变化为等压变化。 ②开关K 从1断开,电容器两极板断路,此时若S 、d 、ε有变化,电容器两极板上的电量保持不变,这个过程我们叫做电容器的等量变化。 ③开关K 从1断开与2接通,电容器两极板导线连接,电量中和,是放电过程 3.电容器内电场场强分析方法 当电容器是等压变化时运用公式:U E d = 当电容器是等量变化时运用公式:4KQ E S πε= 三.题型突破 题组1(电容器的两种变化) 【典例1】两块大小、形状完全相同的金属平板平 行放置,构成平行板电容器,与它相连接的电路如图所示,接通开关K ,电源即给电容器充电,达到稳定后.则( ) A .保持K 接通,减小两极板间的距离,则两极板 间电场的电场强度减小 B .保持K 接通,在两极板间插入一块介质,则极 板上的电量增大 C .断开K ,增大两极板间的距离,则两极板间的 电势差减小 D .断开K ,在两极板间插入一块介质,则两极板 间的电势差增大 【解析】:A 、保持K 接通,则两板间的电势差U 不变,因d 减小,由 可知,两极板间的电场的 电场场强增大,故A 错误; B 、保持K 接通,两板间的电势差U 不变,在两极板间插入一块介质,电容增大,则由Q=CU 可知极板上的电量增大,故B 正确; C 、断开K ,两板上所带电量Q 不变,增大距离d ,电容C 减小,由 知板间电势差增大;故C 错误; D 、断开K ,在两极板间插入一块介质,电容C 增 大,电量Q 不变,由 知板间电势差减小,故D 错误; 【答案】:B 【点评】:如题当开关闭合电容器两极板与电源连

线圈及变压器的基本知识

线圈及变压器的基本知识 三、变压器的材料 要绕制一个变压器我们必须对与变压器有关的材料要有一定的认识,为此这里我就介绍一下这方面的知识。 1、铁心材料: 变压器使用的铁心材料主要有铁片、低硅片,高硅片的钢片中加入硅能降低钢片的导电性,增加电阻率,它可减少涡流,使其损耗减少。我们通常称为加了硅的钢片为硅钢片,变压器的质量所用的硅钢片的质量有很大的关系,硅钢片的质量通常用磁通密度B来表示,一般黑铁片的B值为6000-8000、低硅片为9000-11000,高硅片为12000-16000。 2、绕制变压器通常用的材料有 漆包线,沙包线,丝包线,最常用的漆包线。对于导线的要求,是导电性能好,绝缘漆层有足够耐热性能,并且要有一定的耐腐蚀能力。一般情况下最好用Q2型号的高强度的聚脂漆包线。 3、绝缘材料 在绕制变压器中,线圈框架层间的隔离、绕阻间的隔离,均要使用绝缘材料,一般的变压器框架材料可用酚醛纸板制作,层间可用聚脂薄膜或电话纸作隔离,绕阻间可用黄腊布作隔离。 4、浸渍材料: 变压器绕制好后,还要过最后一道工序,就是浸渍绝缘漆,它能增强变压器的机械强度、提高绝缘性能、延长使用寿命,一般情况下,可采用甲酚清漆作为浸渍材料。 电感量及允许误差 系指用产品技术规范所要求的频率测量的电感标称数值,电感是以亨利、毫亨、微亨、纳亨为量值单位,误差细分为:F级(±1%),G级(±2%),H级 (±3%),J级(±5%),K级(±10%),L级(±15%),M级(±20%),P级(±25%)。 N级(±30%)。但普通常用J,K,M级。 ■测量频率 要想正确测量电感器的L,Q,SRF值, 必须按规定在被测电感上施加交变电流, 这个交变电流的频率越接近该电感的实际工作频率越好。目前, 电感量单位 已小至纳亨级(NH), 因此要求测量仪器的频率已高达3G。 ■直流电阻 除功率电感器不测直流电阻(只检查导线规格),其它电感器按要求规定最大直流电阻,一般越小越好。 ■最大工作电流

考点35 电容器-高考全攻略之备战高考物理考点一遍过

一、电容器的充、放电和电容的理解 1.电容器的充、放电 (1)充电:使电容器带电的过程,充电后电容器两极板带上等量的异种电荷,电容器中储存电场能。 (2)放电:使充电后的电容器失去电荷的过程,放电过程中电场能转化为其他形式的能。 2.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。 (2)定义式:U Q C = 。 (3)物理意义:表示电容器容纳电荷本领大小的物理量。 3.平行板电容器 (1)影响因素:平行板电容器的电容与正对面积成正比,与介质的介电常数成正比,与两板间的距离成反比。 (2)决定式:r 4πS C kd ε=,k 为静电力常量。 特别提醒 U Q C = 适用于任何电容器,但r 4πS C kd ε=仅适用于平行板电容器。 二、平行板电容器的动态分析 1.对公式U Q C =的理解 电容U Q C = ,不能理解为电容C 与Q 成正比、与U 成反比,一个电容器电容的大小是由电容器本身的因素决定的,与电容器是否带电及带电多少无关。 2.运用电容的定义式和决定式分析电容器相关量变化的思路 (1)确定不变量,分析是电压不变还是所带电荷量不变。 (2)用决定式r 4πS C kd ε= 分析平行板电容器电容的变化。 (3)用定义式U Q C =分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化。 (4)用d U E =分析电容器两极板间电场强度的变化。

3.电容器两类问题的比较 分类 充电后与电池两极相连 充电后与电池两极断开 不变量 U Q d 变大 C 变小→Q 变小、E 变小 C 变小→U 变大、E 不变 S 变大 C 变大→Q 变大、E 不变 C 变大→U 变小、E 变小 εr 变大 C 变大→Q 变大、E 不变 C 变大→U 变小、E 变小 4.解电容器问题的常用技巧 (1)在电荷量保持不变的情况下,电场强度与板间的距离无关。 (2)对平行板电容器的有关物理量Q 、E 、U 、C 进行讨论时,关键在于弄清哪些是变量,哪些是不变量,在变量中哪些是自变量,哪些是因变量,抓住r 4πS C kd ε= 、Q =CU 和d U E = 进行判定即可。 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。 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

高考《电容器》专题复习

高考《电容器》专题复习 一、考纲要求 (1)常见的电容器Ⅰ (2)电容器的电压、电荷量和电容的关系Ⅱ (3)平行板电容器的电容Ⅰ 二、考情分析: 平行板电容器问题是近几年高考中时常出现的考点,分析近几年的高考命题,命题规律主要有以下几点: (1)一般已选择题的形式考查电容器的定义式和平行板电容器的决定式; (2)以选择题的形式考查极板间的电场、极板间的电势、带点粒子的电势能及电容器的充放电规律等问题; (3)以电容器为桥梁对电路和电场及粒子的运动等问题进行综合考查 三、教学设计思想: (一)电容器相关物理量的讨论 (二)含容电路问题(1)电容器与电路 (2)电容器是桥梁 四、教学过程: 【考纲引入】2013年考试说明关于电容器部分的变化,应引起重视。 设计意图:专题必要性和重要性 一、电容器相关物理量的讨论 例1、【2010北京18】.用控制变量法,可以研究影响平行板电容器的因素(如图)。设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。实验中,极板所带电荷量不变,若 A.保持S不变,增大d,则θ变大 B.保持S不变,增大d,则θ变小 C.保持d不变,增大S,则θ变小 D.保持d不变,增大S,则θ不变 设计意图:从高考题引出电容器的定义式和平行板电容器电容的决定式;从而过渡到电容器的电压、电荷量和电容的讨论。 课本p33:证明:一个极板间为空气(真空)的平行板电容器,两极板之间的电场强度只与极板所带的电荷量及极板面积有关,与极板的距离无关。 设计意图:从课本习题中提升对平行板电容器内部电场强度的认识;

R 1 例2、【2009年福建变式】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,则( ) A. 电容器的电容减小,则极板带电量将减小 B. 带电油滴将沿竖直方向向上运动 C. P 点的电势将不变 D. 油滴在P 点的电势能将增大 设计意图:从高考题中看电容器相关知识的考查,形成知识基本思路 归纳: 二、 含容电路问题 (1)电容器与电路 例3、如图,电源电动势 E=9V ,内阻 r=0.5Ω,电阻R 1=5.0Ω, R 2=3.5Ω,R 3=6.0Ω,R 4=3.0Ω,C=2.0μF; 当 开关K 由a 扳到b 过程中,求通过 R 3的电量是多少? 设计意图:通过电容器与直流电路连接,讨论电容器的电压与电荷量的关系,进一步认识电容器的充放电,掌握动态问题静态分析的思想。

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