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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
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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Ep?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
1CU2。如果用外力使平行板电2﹣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
2?107V，积雨云底面面积约为1?108m2。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
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C．只能估算出②和③ D．①②③均能估算出
7．如图所示，用电池对电容器充电，电路a、b之间接有一灵敏电流表，两极板之间有一个电荷q处于静止状态．现将两极板的间距变大，则（ ）
A．电荷仍将静止 B．电荷将向上加速运动 C．电流表中将有从a到b的电流 D．电流表中将有从b到a的电流
8．如图所示，平行板电容器A、B间有一带电油滴P正好静止在极板正中间，现将B极板匀速向下移动到虚线位置，其他条件不变．则在B极板移动的过程中（ ）
A．油滴将向下匀加速运动 C．A极板带的电荷量逐渐减少
B．电流计中电流由b流向a D．带电油滴的电势能逐渐减小
9．如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下级板都接地．在两极板间有一固定在P点的点电荷，以E表示两极板间的电场强度，EP表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角．若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（ ）
A．θ增大，E增大 C．θ减小，EP增大
B．θ增大，EP不变 D．θ减小，E不变
10．在如图所示的电路中，C为电容器，L为小灯泡，G为零刻度在中央的灵敏电流计。先将开关S接到a端，给电容器充电；然后将开关S接到b端，电容器放电。下列说法正确的是（ ）
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A．充电过程中，自由电子穿过了电容器间的电介质 B．充电过程中，灵敏电流计的示数逐渐变大 C．放电过程中，灯泡的亮度不变
D．放电过程中，灵敏电流计的偏转方向与充电时相反
11．半导体指纹传感器，多用于手机、电脑、汽车等设备的安全识别，如图所示。传感器半导体基板上有大量金属颗粒，基板上的每一点都是小极板，其外表面绝缘。当手指的指纹一面与绝缘表面接触时，由于指纹凹凸不平，凸点处与凹点处分别与半导体基板上的小极板形成正对面积相同的电容器，使每个电容器的电压保持不变，对每个电容器的放电电流进行测量，即可采集指纹。指纹采集过程中，下列说法正确的是（ ）
A．指纹的凹点处与小极板距离远，电容大 B．指纹的凸点处与小极板距离近，电容小
C．手指挤压绝缘表面，电容器两极间的距离减小，电容器带电量增大 D．手指挤压绝缘表面，电容器两极间的距离减小，电容器带电量减小
12．如图所示，空间存在两块平行的彼此绝缘的带电薄金属板A、B，间距为d，中央分别开有小孔O、P。现有甲电子以速率v0从O点沿OP方向运动，恰能运动到P点。下列说法正确的是（ ）
A．若仅将B板向右平移距离d，则金属板A、B间的电压将变为原来的2倍
B．若仅将B板向右平移距离d，再将甲电子仍然以速率v0从O点沿OP方向运动，甲电子仍然恰能运动到P′点
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