江苏省启东市高考物理总复习静电场静电现象的应用电容带电粒子在电场中的运动电容器练习5

【知识点详解】 1. **电容器的基本概念**：电容器是由两片彼此绝缘的导体构成，能够存储电荷的设备。电容是衡量电容器储存电荷能力的物理量，表示为C，单位是法拉（F）。 2. **电容与电量、电压的关系**：电容C的定义式是C=Q/U，其中Q是电容器储存的电荷量，U是两极板间的电压。电容是电容器的固有属性，与电量Q和电压U无关，即改变电量或电压不会改变电容器的电容。 3. **平行板电容器的电容变化**： - 当电容器的两板间距d增大、正对面积S不变时，电容C减小，因为C=ε₀S/d，ε₀是电常数，S越大，d越小，电容越大。 - 当S增大、d不变时，电容C增大。 - 当d减小、S增大时，电容C均会增大。 - 当S减小、d减小时，如果两者的乘积保持不变，电容C不变。 4. **电势差与电荷量变化的影响**：平行板电容器两板间电势差增加，若电荷量增加，根据C=Q/U，电容C不变，电场力对电荷的影响会增强，因此电荷的动能增量会相应增加。 5. **电容器的电容与电量、电压无关**：电容C是电容器的固有属性，不随电量Q或电压U的变化而变化。 6. **电容器充电后的电容不变**：充电后的电容器，无论电量多少，其电容是固定的。 7. **改变电容器电压与电场强度**： - 若要使电压加倍，电场强度减半，可以保持电荷量不变，将距离变为原来的4倍，因为E=U/d，所以U加倍，d变为原来的4倍，E会减半。 8. **电容器的性质**： - 任何两个彼此绝缘且靠近的导体都可以看作电容器，这是电容器的基本定义（选项A正确）。 - 电容是电容器的固有属性，不取决于电容器所带的电量或两端电压（选项B错误，选项C和D错误）。 9. **电容器的工作电压和电容值**： - “300 V5μF”的标识意味着电容器的最大工作电压为300 V，电容值恒为5μF（选项A和B错误，选项C正确）。 - 使用时不仅需注意工作电压，还必须考虑电容器的极性（选项D错误）。 10. **电容、电量与电压的关系**： - 电容C是电容器的固有属性，与电量Q或电压U无关（选项A错误，选项B和C正确）。 - 若电量加倍，电压也会加倍（选项D正确）。 通过以上分析，我们可以看到电容器的电容由其结构决定，与电压和电量的变化无关。而电容器的电压、电量、电场强度以及电势差等可以通过电容公式C=Q/U进行关联分析，理解这些关系对于解决实际问题至关重要。