（粤教版）选修3-1物理 1.7《了解电容器》学案（含答案）

（粤教版）选修3-1物理 1.7《了解电容器》学案（含答案）内容摘要：

3、用的金箔验电器，它是检验物体是否带电的最简单的仪器，在玻璃瓶口处有一橡胶塞，塞中插一根金属杆，杆的上端有一金属球，下端悬挂一对金箔(或铝箔)。 当带电体与金属小球接触时，箔片因带同性电荷相排斥而张开。 为了避免气流的影响，金属棒和箔片封闭在一个玻璃瓶中，棒与瓶间有绝缘材料相隔。 而静电计是用静电方法测量电势差的仪器。 实验室常用的静电计是布劳恩静电计，它的结构是在一绝缘底座上装一鼓形铁壳，铁壳的前面装有透明玻璃，后面装有标有刻度的毛玻璃，在金属壳中绝缘地安装一根金属杆，杆的上端为金属小球，金属杆下部的水平轴上装有金属指针，可绕水平轴灵活转动。 圆筒的底部有接线柱，可用来接地或与其他导体相连。 这样，静电计 5、属杆及指针的长短、位置所决定因为指针的偏转角变化对静电计的电容的影响很小，故在指针转动过程中可近似认为静电计的电容值不变现将一个已充电电量为 Q 的平板电容器与静电计相连，此时指针和金属杆带正电，外壳的内表面将出现负的感应电荷，从而在金属杆与外壳间形成电场，指针表面的电荷受到电场力的作用，或者说受到来自杆上同种电荷的排斥力及金属盒内壁的异种电荷的吸引力，使得指针偏转，带电量越多，场强越强，则指针的偏角也越大根据 C 可知当静电计电容保持不变时，静电计两极间的电势差 U 与其带电量 Q 成正U 越大， Q 越大，指针所受电场力越大，指针张角因此就越大由此可见，指针张角大小能定性地反映静电计两极间 6、的电势差的大小由于静电计的特殊结构，使得它又具备验电器不能替代的某些作用它不但可以定性测量两导体的电势差(这点上面已有，故不重述)，还可以定性测量某导体的电势，甚至还可以测量直流电路中的电势差既然静电计本身也是一个电容器，那么把静电计并联在直流电路中电势差不为零的两点时，静电计就会被充电，其指针就应该偏转但实际上在一般直流电路中，由于电压较小，使静电计所带电荷量很小，指针的偏转角度几乎觉察不出来静电计上的刻度一般是以静伏(静电系单位)为单位的，而 1 静伏300 V故一般的直流电压不能使静电计指针有明显偏转如果把静电计接在具有几百、几千甚至几万伏电压的直流电路中，静电计指针就会有明显偏转，也就 10、 时电容器需要带的电量7如图，平行板电容器经开关 K 与电池连接， a 处有一带电量非常小的点电荷K 是闭合的， a 点电势， f 表示点电荷受到的电场力，现将电容器的 B 板向下稍微移动，使两板间距离增大，则( B f 变小 D f 不变解析：由于 K 闭合，两极始终与电源两极相连，故电容器两极之间的电压 B 极板下移两极板之间的距离增大，根据 E 可知电场强度 E 减小，由于 于 于 B 板接地所以 ，又 a 点电荷在 a 点所受的电场力 f 于 E 减小所以 f 减小，故 确8如图，平行板电容器的上下极板 A、 B 分别和电池的正极、负极相连，在电容器两极板之间形成的匀强电场中，有一个质 12、则 角变小解析：由 C 可知， Q 保持不变，两极板距离增大， C 减小，则 U 变大，引 增大，指针受力增大，故偏角增大，A 对 B 错；在两极板间插入玻璃板， C 变大，则 U 减小，引起静电计内 E 减小，指针受力减小，故偏角减小，C 错 D 对三、非选择题(按题目要求作答解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，答案中必须明确写出数值和单位)10标有“10 V，200 F”的电容器允许加在其两端的电压是_；它最多能储存的电量为_若将该电容接在 5 V 的直流电源上，则它的电容为_，带电量为_解析：不大于 10 V；Q 0010 6 10 C0 3 V 的直流电源上，电容不变，仍为。