《电容器静电现象的应用》习题

《电容器静电现象的应用》习题1、如图6－3－1的电路中，电容器的两极板始终和电源相连，若将两极板间的距离增大，电路中将出现的情况是（）有电流流动，方向从a顺时针流向b有电流流动，方向从b逆时针流向a无电流流动无法判断2、平行板电容器保持与直流电源两极连接，充电完毕后，两极板间的电压是U，充电荷量为Q，两极板间场强为E，电容为C,如果电容器充电完毕后与电源断开.将两板间距离减小，引起变化情况是（）．Q变大．C变大C．E不变．U变小3、平行板电容器两板间有匀强电场，其中有一个带电液滴处于静止，如图6－3－2．当发生下列哪些变化时，液滴将向上运动？（）A.将电容器的下极板稍稍下移；B.将电容器的上极板稍稍下移；C.将S断开，并把电容器的下极板稍稍向左水平移动；D.将S断开，并把电容器的上极板稍稍下移。4、如图6－3－3示，电路可将声音信号转化为电信号，该电路中右侧固定不动的金属板b与能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜a构成一个电容器，a、b通过导线与恒定电源两极相接．若声源S做简谐运动，则（）．a振动过程中，a、b．板间的电场强度不变．a振动过程中，a、b板所带电量不变．a振动过程中，灵敏电流计中始终有方向不变的电流．a向右运动时，a、b两板所构成的电容器的电容变大，电源给电容充电．5、如图6－2－4，接地的金属球A的半径为R，一点电荷的电量Q，到球心距离为r，该点电荷的电场在球心O处的场强等于：（）6、如图6－2－5，将一不带电的空腔导体A的顶部与一外壳接地的静电计相连，又将另一个带正电的导体B向A移动，最后B与A接触，此过程中（）A．B与A靠近时验电器指针不张开，接触时张角变大B．B与A靠近时，验电器指针张开，且张角不断变大C．B与A靠近过程中空腔A内场强不断变大D．B与A靠近过程中感应电荷在空腔A内的场强不断变大7、如图6－3－6，当带正电的绝缘空腔导体A的内部通过导线与验电器的小球B连接时，验电器的指针是否带电？图6－3－1图6－5－1图6－3－2图6－5－1图6－3－3图6－5－1图6－3－4图6－5－1图11-8图6－3－5图6－5－1图6－3－6图6－5－18、如图6－3－7，让平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度,若不改变两极板的带电量，那么静电计指针的偏转角度在下列情景中一定变大的是（）A．减小两极板间的距离．B．在两极板间插入电介质C．增大两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质D．增大两极板间的距离，同时抽出两极板间插入的电介质9、一个电容器充电后电量是Q，两板间电压U，若向电容器再充进△Q=4×10-6C的电量时，它的板间电压又升高△U=2V，由此可知该电容器的电容是多少法拉？10、如图6－3－8，绝缘导体A带正电，导体B不带电，由于静电感应，使导体B的M端带上负电，而N端则带等量的正电荷．⑴用导线连接M、N，导线中有无电流流过？若将M、N分别用导线与大地相连，导线中有无电流流过？方向如何？11、对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确的是（）A．将两极板的间距加大，电容将增大B．将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小C．在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的陶瓷板，电容将增大D．在下板的内表面上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板，电容将增大12、传感器是一种采集信息的重要器件．如图6－3－9为测定压力的电容式传感器，A为固定电极，B为可动电极，组成一个电容大小可变的电容器．可动电极两端固定，当待测压力施加在可动电极上时，可动电极发生形变，从而改变了电容器的电容．现将此电容式传感器与零刻度在中央的灵敏电流计和电源串联成闭合电路，已知电流从电流计正接线柱流人时指针向右偏转．则待测压力增大的时()A．电容器的电容将减小B．灵敏电流计指针在正中央零刻度处C．灵敏电流计指针向左偏转D．灵敏电流计指针向右偏转，之后又回到中央13、如图6－3－10是测定液面高度h的传感器.在导线芯的外面涂上一层绝缘物质，放入导电液体中，在计算机上就可以知道h的变化情况，并实现自动控制，下列说法中正确的是（）A．液面高度h变大，电容变大B．液面高度h变小，电容变大C．金属芯线和导电液体构成电容器的两个电极D．金属芯线的两侧构成电容器的两电极14、如图6－3－11，有的计算机键盘的每一个键下面都连一小块金属片与该金属片隔有一定空气隙的是另一块小的固定金属片，这两片金属片组成一个小电容器，该电容器的电容C可用公式C=sde计算，式中常数ε4rkep==9×10-12F·m-1，S表示金属片的正对面积，d表示两金属片间的距离．当键被按下时，此小电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能检测出是哪个键被按下了，从而给出相应的信号．设每个金属的正对面积为50mm2，键未按下时两金属片的距离为0.6mm，如果电容变化了0．25PF，电子线路恰能检测出必要的信号，则键至少需要被按下多少毫米?图6－3－7图6－5－1图11-5图6－3－8图6－5－1图6－3－9图6－5－1图6－3－10图6－5－115、一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地．在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在Ｐ点，如图6－3－12，以Ｅ表示两板间的场强，Ｕ表示电容器两板间的电压，EP表示正电荷在Ｐ点的电势能．若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示位置，则（）．Ｕ变小，Ｅ不变B．Ｅ变大，EP变大．Ｕ变小，EP不变D．Ｕ不变，EP不变16、如图6－3－13，在左边的绝缘支架上插上顶针（其顶端是尖的），在顶针上装上金属风针，如给风针附近的圆形金属板接上正高压极，风针接负高压极，风针尖端放电会使其旋转起来，下列问题中错误的是（）A．风针尖端附近的等势面和电场线分布较密B．风针附近的空气在强电场下发生电离C．空气中的阳离子会向风针的尖端运动，D．交换金属板与风针所带电荷电性，风针的尖端会有正电荷射出17、在6－3－14中，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=bta（a、b为大于零的常数），其图象如题图2所示，那么图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④．②和③D．②和④18、如图6－3－15，由A、B两平行金属板构成的电容器放置在真空中，电容为C，原来不带电．电容器的A板接地，并且中心有一个小孔，通过这个小孔向电容器中射入电子，射入的方向垂直于极板，射入的速度为v0，如果电子的发射是一个一个单独进行的，即第一个电子到达B板后再发射第二个电子，并且所有到达板的电子都留在B板上．随着电子的射入，两极板间的电势差逐渐增加，直至达到一个稳定值，已知电子的质量为m，电荷量为q，电子所受的重力忽略不计，两板的距离为l．⑴当板上聚集了n个射来的电子时，两板间电场的场强E多大？⑵最多能有多少个电子到达B板？⑶到达B板的第一个电子和最后一个电子在两板间运动的时间相差多少？图6－3－12图6－5－1图6－3－13图6－5－1图6－3－15图6－5－1