电容器的动态问题分析

张大洪

摘要：电容器在不同情况下引起其带电量变化、结构变化及交直流电源的变化时，将导致电容器的其它参数发生相应变化，这种题型在高考试卷中频繁出现，本文从多方面就电容器的动态问题作了深入仔细的分析，归納了相应的处理方法。

关键词：电容器;动态;分析

1直流电路元件参数变化引起的电容器动态问题

抓住直流电路中的各元件与电容器连接的相关性，利用电流、电压、电阻特点及欧姆定律知识即可有效处理，

例1（2018·江苏卷，8）（多选）如图1所示，电源E对电容器C充电，当C两端电压达到80V时，闪光灯瞬间导通并发光，C放电，放电后，闪光灯断开并熄灭，电源再次对c充电，这样不断地充电和放电，闪光灯就周期性地发光，该电路（）。

A，充电时，通过R的电流不变

B，若R增大，则充电时间变长

c，若c增大，则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大

D，若E减小为85V，闪光灯闪光一次通过的电荷量不变

分析给电容器充电过程中，随着两极板问所带电荷量增多，电路中的电流逐渐减小，选项A错误;充满一次电（即电容器电压达到80V），电容器增加的电荷量是相同的，即通过R的电荷量Q是一定的;由于电路中电源恒定时，R增大，则电流，I减小，根据I=（）/t可知，充满一次电所用时间即将变长，选项B正确;若c增大，电容器充满一次电（即电容器电压达到80V）时所带电荷量将增多，即闪光时电容器释放的电荷量也增多，则通过闪光灯的电荷量也增多，选项C正确;因为C两端电压达到80V时，电容器就不再充电，外接电源只要提供电压等于或超过80V，产生的效果均相同，闪光灯闪光一次通过的电荷量也相同，选项D正确。

2电键的开、合导致电容器的充、放电而引起直流电路的参数变化

抓住直流电路稳定时电容器作断路处理，且在断路上的电阻只起导体的功能;再利用直流电路的相关知识处理，分析过程中注意各电容器上的电压和极板的正、负。

例7有一演示实验，在上下表面均由金属板做成的玻璃盒内放了许多用锡箔纸揉成的小球，当上、下板问加上电压后小球就上下不停地跳动;现取以下简化模型进行定量研究，图7示电容为C的平行板电容器的极板A和B水平放置，相距为d、与电动势为ε内阻不计的电源相连;设二板之间只有一个质量为m的导电小球，小球可视为质点;已知：若小球与极板发生碰撞，则碰撞后小球的速度立即变为0.带电状态也立即改变，改变后小球所带电荷符号与该极板相同，电量为极板电量的a倍（a<1）;不计带电小球对极板问匀强电场的影响，重力加速度为g;①欲使小球能够不断地在二板问上下往返运动，电动势ε至少应大于多少？②设上述条件已满足，在较长的时间间隔T内小球做了很多次往返运动，求在T时间内小球往返运动的次数以及通过电源的总电量？