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1.(多选)关于电容器的电容,下列说法中正确的是( )
A.根据C=可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,跟两极板间的电压成反比
B.对于确定的电容器,其所带电荷量与两板间的电压成正比
C.无论电容器电压如何变化(小于击穿电压且不为零),它所带的电荷量与电压的比值都恒
定不变
D.电容器所带电荷量增加2倍,则电容增大2倍
2.(多选)(2023·福建省模拟)如图为手机指纹识别功能的演示,此功能的一个关键元件为指纹
传感器.其部分原理为:在一块半导体基板上集成有上万个相同的小极板,极板外表面绝缘.
当手指指纹一面与绝缘表面接触时,指纹的凹点与凸点分别与小极板形成一个个正对面积相
同的电容器,若每个电容器的电压保持不变,则下列说法正确的是( )
A.指纹的凹点与小极板距离远,电容大
B.指纹的凸点与小极板距离近,电容大
C.若手指挤压绝缘表面,电容器两极间的距离减小,小极板带电荷量增多
D.若用湿的手指去识别,识别功能不会受影响
3.(2023·四川省成都七中高三检测)如图所示,将一平行板电容器和二极管串联接在直流电源
上,二极管具有单向导电性,现将开关闭合等到电路稳定.下列说法正确的是( )
A.若增大两极板间的距离,则电容器电容增大
B.若增大两极板间的距离,则两极板间的电场强度减小
C.若减小两极板间的距离,则两极板间的电压不变
D.若减小两极板间的距离,则电容器的带电荷量Q减小
4.静电火箭的工作过程简化图如图所示,离子源发射的离子经过加速区加速,进入中和区
与该区域里面的电子中和,最后形成中性高速射流喷射而产生推力.根据题目信息可知(
)A.M板电势低于N板电势
B.进入中和区的离子速度与离子带电荷量无关
C.增大加速区MN极板间的距离,可以增大射流速度而获得更大的推力
D.增大MN极板间的电压,可以增大射流速度而获得更大的推力
5.(2023·浙江省模拟)据报道,我国每年心源性猝死案例高达55万,而心脏骤停最有效的抢
救方式是通过AED自动除颤机给予及时治疗.某型号AED模拟治疗仪器的电容器电容是
15 μF,充电至9 kV电压,如果电容器在2 ms时间内完成放电,则下列说法正确的是( )
A.电容器放电过程的平均电流为67.5 A
B.电容器的击穿电压为9 kV
C.电容器充电后的电荷量为135 C
D.电容器充满电的电容是15 μF,当放电完成后,电容为0
6.(多选) 一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重力不计)以速度v 逆着电场线方向射入有
0
左边界的匀强电场,电场强度为E(如图所示),则( )
A.粒子射入的最大深度为
B.粒子射入的最大深度为
C.粒子在电场中运动的最长时间为
D.粒子在电场中运动的最长时间为
7.如图所示,一质量为m、电荷量为q的小球在电场强度大小为E、区域足够大的匀强电场
中,以初速度v 沿ON在竖直面内做匀变速直线运动.ON与水平面的夹角为30°,重力加
0
速度为g,且mg=qE,则( )
A.电场方向竖直向上
B.小球运动的加速度大小为C.小球上升的最大高度为
D.若小球在初始位置的电势能为零,则小球电势能的最大值为mv2
0
8.(多选)如图甲所示,A、B两极板间加上如图乙所示的交变电压,A板的电势为0,一质
量为m、电荷量大小为q的电子仅在静电力作用下,在t=时刻从A板的小孔处由静止释放
进入两极板间运动,恰好到达B板,则( )
A.A、B两板间的距离为
B.电子在两板间的最大速度为
C.电子在两板间做匀加速直线运动
D.若电子在t=时刻进入两极板间,它将时而向B板运动,时而向A板运动,最终到达B
板
9.如图甲所示,实验器材主要有电源、理想电压表V、两个理想电流表A 和A、被测电解
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电容器C、滑动变阻器R、两个开关S 和S 以及导线若干.
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实验主要步骤如下:
①按图甲连接好电路.
②断开开关S ,闭合开关S ,让电池组给电容器充电,当电容器充满电后,读出并记录电
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压表的示数U,然后断开开关S.
1
③断开开关S 后,闭合开关S,每间隔5 s读取并记录一次电流表A 的电流值I,直到电流
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消失.
④以放电电流I 为纵坐标,放电时间t为横坐标,在坐标纸上作出I-t图像.
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(1)在电容器的充电过程中,电容器两极板上的电荷量逐渐____________(选填“增大”或
“减小”),电流表A 的示数逐渐____________(选填“增大”或“减小”).
1
(2)由I -t图像可知,充电结束时电容器储存的电荷量Q=________ C.(结果保留2位有效
2
数字)
(3)若步骤②中电压表的示数U=2.95 V,则滑动变阻器接入电路部分的阻值R=________ Ω.
(结果保留2位有效数字)
(4)类比直线运动中由v-t图像求位移的方法,当电容为C的电容器两板间电压为U时,电容器所储存的电能E=________(请用带有U、C的表达式表示).
p
10.在光滑绝缘的水平面上,长为2L的绝缘轻质细杆的两端各连接一个质量均为m的带电小
球A和B(均可视为质点)组成一个带电系统,球A所带的电荷量为+2q,球B所带的电荷量
为-3q.现让A处于如图所示的有界匀强电场区域MNQP内,已知虚线MN位于细杆的中垂
线,MN和PQ的距离为4L,匀强电场的电场强度大小为E、方向水平向右.释放带电系统,
让A、B从静止开始运动,不考虑其他因素的影响.求:
(1)释放带电系统的瞬间,两小球加速度的大小;
(2)带电系统从开始运动到速度第一次为零所需的时间;
(3)带电系统运动过程中,B球电势能增加的最大值.
11.如图甲所示,一带正电的小球用绝缘细线悬挂在竖直向上的、范围足够大的匀强电场中,
某时刻剪断细线,小球开始向下运动,通过传感器得到小球的加速度随下行速度变化的图像
如图乙所示.已知小球质量为m,重力加速度为g,空气阻力不能忽略.下列说法正确的是(
)
A.小球运动的速度一直增大
B.小球先做匀加速运动后做匀速运动
C.小球刚开始运动时的加速度大小a=g
0
D.小球运动过程中受到的空气阻力与速度大小成正比