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高考物理题常用的解答方法和技巧
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大课课件34电容器专题电容器(capacitor)2、电容器是一种存储电荷的装置，它在电子线路中有着十分重要的作用，在收音机、电视机、洗衣机、电冰箱等各种家用电器中，它是一个不可缺少的关键元件之一，例如收音机的“调台”就是通过电容器来实现的。1、电容器：在电学中，我们把具有容纳电荷本领的那种容器称之为电容器。电容器的构造1、构造：两个互相靠近且彼此绝缘的导体就构成了电容器。2、电容器的极板：构成电容器的两个导体。3、最简单的电容器：平行板电容器，在两个正对的平行金属板间夹上一层电介质（绝缘体）。锡箔纸蜡纸（如两股平行的输电线）电容器的工作原理1、开关打向1，电流计G内有短暂电流，指针瞬间右偏即恢复，电容器上板带上正电荷，下板带上等量的负电荷，板间有电场存在；2、开关打向2，电流计G内有短暂电流，指针瞬间左偏即恢复，电容器两板所带电荷消失。电容(capacitance)1、电容：描述电容器容纳电荷本领大小的物理量2、对于一个固定的电容器来说，若正、负两极板间的电势差U增大，则两极板上的带电量Q也增大，但Q与U的比值却是一个常量，不同的电容器Q/U的比值不同，当电势差U一定时，Q/U的比值越大的电容器，容纳的电荷量Q越多，故可用这比值来描述电容器容纳电荷的本领。对电容的理解结论：电容是电容器本身的一种属性，其大小与电容器的电荷量无关。对于给定的一个电容器有：电容是反映电容器本身容纳电荷本领大小的物理量，跟电容器是否带电无关。这跟水桶一样，水桶能容纳多少水是由水桶本身的几何尺寸所决定的，跟是否已盛了水无关。C=Q/U=ΔQ/ΔU认识静电计静电计：由验电器改造而成，是测量电容器两极间电势差的仪器，由静电计指针的偏转角度可知电势差的大小。D例1：在下图所示的实验装置中，平行板电容器的极板A与一个灵敏的静电计相接，极板B接地，若极板B稍向上移动一点，由观察到的指针变化做出平行板电容器电容变小的依据是()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、极板上电荷量几乎不变，两极板间电压变小D、极板上电荷量几乎不变，两极板间电压变大1、大量实验证明：平行板电容器的电容C，跟介电常数?r成正比，跟正对面积S成正比，跟极板间的距离d成反比。2、平行板电容器的电容公式为：3、一般来说，电容器的电容是由两个导体的大小和形状、两个导体的相对位置以及极板间的电介质决定。影响电容大小的因素常用电容器1、常用电容器从构造上看，分为固定电容器和可变电容器两类2、固定电容器：电容是固定不变的，常用的是以云母、陶瓷、聚苯乙烯等为电介质的电容器和电解电容器。注意：电解电容器两接线电极有正、负之分，使用时极性不能接错3、可变电容器：电容是可以改变的，一般是以改变正对面积来改变电容的常用电容器对于电容器铭牌标度的认识电容器上一般都标有电容器的电容和额定电压值：1、击穿电压：加在电容器上的电压若超过某一限度，电介质将被击穿，这个极限电压称为击穿电压。当电容器被击穿后，在电路中相当于一根导线。2、额定电压：是指电容器长期工作时所能承受的电压，它比击穿电压要低，电容器上的标称电压是额定电压，电容器在不高于额定电压下工作都是安全、可靠的，不要误认为电容器只有在额定电压下工作才是正常的。关于平行板电容器的场强充电后的平行板电容器极板间的场强：2、充电后与电源断开：Q不变CD例2：平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两板间有一负电荷（电荷量很少）固定在P点，如图所示，以U表示电容两极板间的电压，E表示两极板间的场强，Ep表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，而将正极板移至图中虚线所示的位置，则（）A、U变小，E不变 B、E变小，Ep变大C、U变大，Ep不变 D、E不变，Ep不变例3：如图所示，把一个平行板电容器接在电压U=10V的电源上，现进行下列操作先合上开关，后在两极板中央插入厚为d/2的金属板，接着又打开开关，抽走金属板，则此时电容两极板间的电势差为______U’=20V例4：图1是某同学设计的电容式速度传感器原理图，其中上板为固定极板，下板为待测物体，在两极板间电压恒定的条件下，极板上所带电量Q将随待测物体的上下运动而变化，若Q随时间t的变化关系为Q=（a、b为大于零的常数），其图象如题21图2所示，那么题21图3、图4中反映极板间场强大小E和物体速率v随t变化的图线可能是A.①和③B.①和④C.②和③D.②和④C例5：一平行板电容器的电容为C，两板间的距离为d，上板带正电，电量为Q，下板带负电，电量也为Q，它们产生的电场在很远处的电势为零。两个带异号电荷的小球用一绝缘刚性杆相连，小球的电量都为q，杆长为l，且l<d。现将它们从很远处移到电容器内两板之间，处于图示的静止状态（杆与板面垂直），在此过程中电场力对两个小球所做总功的大小等于多少？（设两球移动过程中极板上电荷分布情况不变）A．B．0C．D．设-q球所在处的电势为ψ，则+q球所在处的电势为ψ+ElA例6：如图，A、B为平行金属板，水平放置，上有小孔M、N。一带电质点，自P点由静止开始自由下落，到达N板时速度恰为零，然后沿原路返回。若保持两极板间电压不变，则A、把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回B、把A板向下平移一小段距离，质点将穿过N孔继续下落C、把B板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回D、把B板向下平移一小段距离，质点将穿过N孔继续下落带电质点从P点运动到N点的过程中ACD
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