1、专题专题 56电容器及其动态分析问题电容器及其动态分析问题 12021长沙一模如图是中国宁波公交使用的全球首创超级电容储能式无轨电车该电 车没有传统无轨电车的“辫子”，没有尾气排放，乘客上下车的 30 秒内可充满电并行驶 5 公 里以上，刹车时可把 80%以上的动能转化成电能回收储存再使用这种电车的核心元器件是 “3V，12000F”超级电容器，该电容器能反复充、放电 100 万次，使用寿命长达十年下列 说法正确的是() A电容器放电的过程中，电荷量逐渐减少，电容也逐渐减小 B电容器充电的过程中，电荷量逐渐增加，电容保持不变 C电容器放电的过程中，电荷量逐渐减少，电容器两极板间的电压不变 D若
2、该电容器从电荷量为零到充满电用时 30s，则充电的平均电流为 3600A 2(多选)如图所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差 U， 现使 B 板带电，则下列判断正确的是() A.增大两极板间的距离，指针张角变大 B将 A 板稍微上移，静电计指针张角变大 C若将玻璃板插入两板之间，则静电计指针张角变大 D若将 A 板拿走，则静电计指针张角变为零 32020全国卷图(a)所示的电路中，K 与 L 间接一智能电源，用以控制电容器 C 两端 的电压 Uc.如果 Uc随时间 t 的变化如图(b)所示，则下列描述电阻 R 两端电压 UR随时间 t 变化 的图像中，正确的是() 42
3、021江西赣州模拟如图所示，平行板电容器与电动势为 E的直流电源(内阻不计)连 接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可被忽略，一带负电油滴被固定于电容器中的 P 点现将平行板电容器的上极板竖直向下平移一小段距离，则下列说法正确的是() A平行板电容器的电容将变小 B带电油滴的电势能将减少 C静电计指针张角变小 D若将上极板与电源正极断开后再将下极板左移一小段距离，则带电油滴所受电场力不 变 52021湖南株洲一模 如图所示，R 是一个定值电阻，A、B 为水平正对放置的两块平行金属板，两板间带电微 粒 P 处于静止状态，则下列说法正确的是() A若增大 A、B 两金属板的间距，则有向右的电流通
4、过电阻 R B若增大 A、B 两金属板的间距，P 将向上运动 C若紧贴 A 板内侧插入一块一定厚度的金属片，P 将向上运动 D若紧贴 B 板内侧插入一块一定厚度的陶瓷片，P 将向上运动 6. 如图所示电路中，A、B 是构成平行板电容器的两金属极板，P 为其中的一个定点将开 关 S 闭合，电路稳定后将 A 板向上平移一小段距离，则下列说法正确的是() A电容器的电容增加 B在 A 板上移过程中，电阻 R 中有向上的电流 CA、B 两板间的电场强度增大 DP 点电势升高 7情境创新(多选)电子眼系统通过路面下埋设的感应线来感知汽车的压力，感应线是一 个压电薄膜传感器，压电薄膜在受压时两端产生电压，
5、压力越大电压越大，压电薄膜与电容 器 C 和电阻 R 组成图甲所示的回路，红灯亮时，如果汽车的前、后轮先后经过感应线，回路 中产生两脉冲电流，如图乙所示，即为“闯红灯”，电子眼拍照，则红灯亮时() A车轮停在感应线上时，电阻 R 上有恒定电流 B车轮经过感应线的过程中，电容器先充电后放电 C车轮经过感应线的过程中，电阻 R 上的电流先增加后减小 D汽车前轮刚越过感应线，又倒回到线内，仍会被电子眼拍照 82021五省名校联考 如图所示，水平金属板 A、B 保持与电源连接，板间有一带电油滴处于静止状态现将 A 板右端向上移动一小段距离，两金属板表面仍均为等势面，则该油滴() A保持静止B向左下方运
6、动 C竖直向上运动 D竖直向下运动 专题专题 56电容电容器及其动态分析问题器及其动态分析问题 1B电容是电容器本身的性质，故无论电容器是在放电过程中还是在充电过程中，电 容的大小都不会随着电荷量的改变而改变，选项 B 正确，A 错误；电容器放电过程中，电荷 量逐渐减少到零，电容器两极板间的电压逐渐减小为零，选项 C 错误；若该电容器从电荷量 为零到充满电用时 30s，则充电的平均电流为 IQ t CU t 120003 30 A1200A，选项 D 错误 2AB电势差 U 变大(小)，指针张角变大(小)，电容器所带电荷量一定，由公式 C rS 4kd 知，当 d 变大时，C 变小，由 CQ
7、U得 U 变大，指针张角变大；当 A 板上移时，正对面积 S 变小，C 变小，U 变大；当插入玻璃板时，C 变大，U 变小；当将 A 板拿走时，相当于使 d 更大，C 更小，故 U 应更大A、B 选项正确 3A根据图(b)知，在 23s 时间内，电容器两端的电压恒定不变，电路中电流为零， 故电阻两端电压为零，故 D 项错误；在 12s 时间内，电容器两端的电压均匀增大，电容器 处于充电过程，在 35s 时间内，电容器两端的电压均匀减小，电容器处于放电过程，两个过 程通过电阻 R 的电流方向相反，则这两段时间内电阻两端的电压值必定一正一负，故 B 项错 误；由于充电时间比放电时间短，因此充电电流
8、 I充比放电电流 I放大，则充电时电阻两端电压 值大于放电时电阻两端的电压值，故 A 项正确，C 项错误 4B5.C6.B 7BD车轮停在感应线上时，压力不变，则电压不变，电容器不充电，也不放电，电阻 R 上没有电流，故 A 错误；由题图乙可知，当车轮经过感应线时电流先增大后减小，然后反 向增大再减小，因电压是在受压时产生的，故说明电容器先充电后放电，故 B 正确，C 错误； 若汽车前轮越过感应线，又倒回线内，则前轮两次压线，仍形成两个脉冲电流，符合拍照条 件，电子眼仍可拍照，故 D 正确 8B开始带电油滴处于静止状态有 mgEq，电场力竖直向上，当右端向上移动一小段 距离时，电场力方向改变，偏左上方与上极板垂直，竖直分量小于重力，竖直方向上合力向 下，与水平向左分量合力方向指向左下方，B 正确
