第6、7节 电容器和电容 静电的应用及危害
一、单项选择题
1．关于避雷针能够避免建筑物被雷击的原因，下列分析不正确的是( )
A．云层中带的电荷被避雷针通过导线导入大地
B．避雷针的尖端向云层放电，中和了云层中的电荷
C．云层与避雷针发生摩擦，避雷针上产生的电荷被导入大地
D．避雷针由尖锐的导体做成，利用的是尖端放电现象
解析：带电荷的云层在避雷针尖端感应出与云层相反的静电，达到一定程度就会发生尖端放电，中和云层中的电荷，同时将云层中的电荷导入大地，避免了雷击现象，A、B、D对，C错．
答案：C
2．某电容器上标有“25 μF 450 V”字样，下列对该电容器的说法中正确的是( )
A．要使该电容器两极板之间电压增加1 V，所需电荷量为2.5×10－5 C
B．要使该电容器带电荷量为1 C，两极板之间需加电压为2.5×10－5 V
C．该电容器能够容纳的电荷量最多为2.5×10－5 C
D．该电容器能够承受的最大电压为450 V
解析：由电容器电容的定义式C＝可得C＝，ΔQ＝CΔU，要使该电容器两极板之间电压增加1 V，即ΔU＝1 V，所需电荷量为ΔQ＝2.5×10－5 C，A正确；由C＝知，要使该电容器带电荷量为1 C，两极板之间需加电压为4×104 V，B错误；该电容器能够容纳的电荷量最多为Q＝CU＝2.5×10－5×450 C＝1.125×10－2 C，C错误；电容器上所标的450 V是电容器的额定电压，是电容器正常工作时所能承受的电压，低于击穿电压，故该电容器能够承受的最大电压大于450 V，D错误．
答案：A
3．一个已充电的电容器，若使它的电荷量减少3×10－4 C，则其电压减少为原来的，则( )
A．电容器原来的带电荷量为9×10－4 C
B．电容器原来的带电荷量为4.5×10－4 C
C．电容器原来的电压为1 V
D．电容器的电容变为原来的
解析：由C＝得ΔQ＝C(U－U)＝CU＝Q，Q＝ΔQ＝4.5×10－4 C，故A错误，B正确．因电容器的电容不知，所以无法得出电容器原来的电压，故C错误．电容是由电容器本身决定的，跟电压和电荷量的变化无关，所以电容器的电容不变，故D错误．
答案：B
4.在如图所示实验中，关于平行板电容器的充、放电，下列说法正确的是( )
A．开关接1时，平行板电容器充电，且上极板带正电
B．开关接1时，平行板电容器充电，且上极板带负电
C．开关接2时，平行板电容器充电，且上极板带正电
D．开关接2时，平行板电容器充电，且上极板带负电
解析：开关接1时，平行板电容器充电，上极板与电源正极相连而带正电，A对，B错；开关接2时，平行板电容器放电，放电结束后上下极板均不带电，C、D错．
答案：A
5．板间距为d的平行板电容器所带电荷量为Q时，两极板间电势差为U1，板间场强为E1，现将电容器所带电荷量变为2Q，板间距变为d，其他条件不变，这时两极板间电势差为U2，板间场强为E2.下列说法正确的是( )
A．U2＝U1，E2＝E1 B．U2＝2U1，E2＝4E1
C．U2＝U1，E2＝2E1 D．U2＝2U1，E2＝2E1
解析：当平行板电容器的其他条件不变，板间距离变为d时，电容器的电容为C′＝＝2C，又知电容器的带电荷量变为2Q，则得知U′＝＝U，即U2＝U1.根据匀强电场中电势差与场强之间的关系式E＝得E2＝＝2E1，因此选项C正确，其他选项都错误．
答案：C
