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4.电容器的电容

知识点一　电容器

1.电容器：由任何两个彼此　绝缘　又相距很近的导体组成。

2.平行板电容器：由两个相距很近的平行　金属板　中间夹上一层绝缘物质组成。

3.电介质：两极板间夹的　绝缘　物质。

知识点二　电容　常用电容器

1.电容

（1）定义：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板之间的　电势差U　之比。

（2）定义式：C＝　　。

（3）物理意义：表征电容器储存　电荷　的特性。

（4）单位：在国际单位制中，电容的单位是　法拉　，简称　法　，符号是　F　，常用单位有微法（μF）和皮法（pF）。

1 μF＝　10^－6　 F；1 pF＝　10^－12　 F。

2.电容器的额定电压和击穿电压

（1）额定电压：电容器外壳上标的　工作　电压。

（2）击穿电压：电容器不被击穿的　极限　电压。

3.平行板电容器[拓展学习]

（1）结构：由两块彼此　绝缘　、互相　靠近　的平行金属板组成的电容器。

（2）平行板电容器的电容与各决定因素之间的关系：平行板电容器的电容与两平行极板正对面积S成　正比　，与电介质的相对介电常数ε_r成　正比　，与极板间距离d成　反比　。

（3）表达式：C＝　　，式中k为静电力常量。

4.常用电容器

【情景思辨】

　如图所示的是电容器充电的过程。

（1）电容器充电的过程，两块不带电的金属板跟电源连接，最后金属板上带了等量的异种电荷。（　√　）

（2）电容器充电过程中两极板间电场强度不断增大。（　√　）

（3）放电后的电容器所带电荷量为0，电容也为0。（　×　）

（4）电容器的电容表示电容器容纳电荷的多少。（　×　）

（5）电容器的电容与电容器所带电荷量成正比。（　×　）

要点一　实验：观察电容器的充、放电现象

1.实验器材：直流电源、电阻、电容器、电流表、电压表及单刀双掷开关、导线。

2.实验电路

3.实验步骤

①根据实验电路图连接电路。

②把开关S接1，此时电源给电容器充电，观察电压表和电流表的示数变化情况，记录在表格中。

③把开关S接2，此时电容器对电阻R放电，观察电压表和电流表的示数变化情况，记录在表格中。

④断开开关，拆除电路，整理实验器材。

4.实验表格及记录

【典例1】　电流传感器可以像电流表一样测量电流，不同的是电流传感器反应比较灵敏，且可以和计算机相连，能显示出电流随时间的变化图像。图甲是用电流传感器观察电容器充、放电过程的实验电路图，图中电源电压为6 V。（已知电流I＝）

先使开关S与1接通，待充电完成后，再把开关S与2接通，电容器通过电阻放电，电流传感器将电流信息传入计算机，显示出电流随时间变化的I-t图像如图乙所示。已知图线与时间轴围成的面积表示电荷量，根据图像估算出电容器整个放电过程中释放的电荷量为3.04×10^－3C，该电容器电容为507μF。（结果均保留三位有效数字）

解析：根据横轴与纵轴的数据可知，一个格子的电荷量为8×10^－5 C，大于半格算一个，小于半格舍去，I-t图线与时间轴围成的图形所包含的格子个数为38，所以电容器整个放电过程中释放的电荷量为Q＝8×10^－5 C×38＝3.04×10^－3 C。根据电容的定义式C＝可知，C＝F≈5.07×10^－4 F＝507 μF。

1.把电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电；然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电。与电流传感器相连接的计算机（图中未画出）可记录电流随时间变化的I-t图像，规定逆时针的电流流向为正。

图乙是某次实验中与电流传感器相连接的计算机所记录的I-t图像，可判断出该图像记录的是电容器的充电过程（选填“充电”或“放电”）。请你用语言描述在此过程中电流随时间如何变化：电流随时间的增加逐渐减小到零。

解析：由题图乙所示I-t图像可知，电流为正值，则电流流向沿逆时针方向，与电源提供的电流方向一致，即该图像记录的是电容器的充电过程，电容器所带电荷量逐渐增加。由图像可知，在此过程中，电流随时间的增加逐渐减小到零，且电流减小得越来越慢。

2.如图所示的实验电路，可研究电容器的充、放电。先使开关S与1端相连，电源给电容器充电，然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电。

（1）电容器在充电的过程中，电容器所带电荷量B。

A.不变　　　　B.变大　　　　C.变小

（2）电容器在放电的过程中，电容器的电容A。

A.不变　　　　B.变大　　　　C.变小

（3）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，该图像不是（选填“是”或“不是”）一条直线。

解析：（1）电容器在充电的过程中，两板之间电压升高，电容器的电容不变，则电容器的电荷量增加，故选B。

（2）电容器的电容由电容器本身特性决定，与电容器是否正在充、放电及带电荷量无关，则电容器在放电的过程中，电容器的电容不变，故选A。

（3）根据I＝，可知I-t图像不是一条直线。

要点二　对电容的理解

【探究】

　全球首创超级电容储能式现代电车在中国宁波基地下线。该种电车没有传统无轨电车的“辫子”，没有尾气排放，乘客上下车的数十秒内可充满电并持续行驶，刹车和下坡时可把部分动能转化成电能回收储存再使用。

思考：当超级电容充电时，电容器的电荷量增加，电容器两极板间的电势差如何变化？带电荷量Q和板间电势差U的比值是否发生变化？

提示：增大；不变。

【归纳】

1.对电容及其定义式的理解

（1）C＝，表示电容器的电容在数值上等于使两极板间的电势差为1 V时电容器需要带的电荷量。

（2）电容是反映电容器容纳电荷本领的物理量，由电容器本身的性质决定，与电容器是否带电、所带电荷量Q和两极板间的电势差U无关。

2.电容器的Q-U图像

如图所示，Q-U图像是一条过原点的直线，其中Q为一个极板上所带电荷量的绝对值，U为两板间的电势差，直线的斜率表示电容大小。因此C＝，即电容的大小在数值上等于两极板间的电压增加（或减小）1 V所增加（或减小）的电荷量。

【典例2】　若使一已充电的电容器所带的电荷量减少q，其两极板间电压减少为原来的，则（　　）

A.电容器原来所带电荷量为q

B.电容器的电容变为原来的

C.电容器原来的电压为1 V

D.电容器完全放电后，电容变为零

答案：A

解析：电容器的电容由电容器本身决定，与其两极板间电压和所带电荷量无关。电容器两极板间电压减少为原来的时，电容不变，由C＝知电荷量减少为原来的，减少了，则Q＝q，可知电容器原来所带电荷量为Q＝q，A正确，B错误；由于题中无电压和电容的具体数据，因此无法求出原来的电压，C错误；电容反映电容器本身的特性，电容器放电，电容器的电容不变，D错误。

1.某一电容器中所带电荷量和两端电压之间的关系图线如图所示，如果该电容器两端的电压从40 V降低到36 V，电容器的电荷量减少了（　　）

A.0.02 C B.0.08 C

C.0.16 C D.0.20 C

解析：A　根据Q-U图像的斜率表示电容器的电容，有C＝＝ F＝ F，则该电容器两端的电压从40 V降低到36 V，电荷量的减少量ΔQ＝C·ΔU＝×（40－36）C＝0.02 C，故A正确，B、C、D错误。

2.（2023·江苏南通高二月考）一个超级电容器（3 000 F　2.7 V）如图所示，下列关于该电容器的说法中正确的是（　　）

A.电容器可以储存电荷，储存的电荷越多电容越大

B.电容器两端的电压低于2.7 V时就不能正常工作

C.电容器两端的电压为1.35 V时，它的电容是1 500 F

D.电容器两端电压每增加1 V，它的带电量将增加3 000 C

解析：D　由比值定义法定义电容C＝，可知电容C反映的是电容器储存电荷的本领，与电荷量Q，电压U无关，则电容器可以储存电荷，电容的大小与储存的电荷多少无关，故A错误；电压2.7 V指的是额定电压（正常工作时允许的最大电压），实际工作的电压可以低于2.7 V，故B错误；电容C反映的是电容器储存电荷的本领，与电荷量Q，电压U无关，实物图可读出电容器的电容C＝3 000 F，则电容器两端的电压变为1.35 V时，它的电容还是3 000 F，故C错误；由定义式C＝＝＝3 000 F，可知电容器两极板间的电压每增加1 V，它的带电荷量将增加3 000 C，故D正确。

要点三　平行板电容器的动态分析

【探究】

在研究“影响平行板电容器电容大小的因素”的实验中，连入了静电计。

（1）静电计的作用是什么？

（2）当两极板间的距离d发生变化时，极板上电荷量有何特点？

提示：（1）用静电计测量已经充电的平行板电容器两极板间的电势差U，从指针偏转角度的大小可推知U的大小。

（2）保持不变。

【归纳】

1.平行板电容器的两类动态问题

（1）电容器始终连接在电源两端。

（2）电容器充电后断开电源。

2.两类动态问题中各物理量的关系

【典例3】　如图所示为“研究影响平行板电容器电容大小的因素”的实验装置，以下说法正确的是（　　）

A.A板与静电计的指针带的是异种电荷

B.甲图中将B板上移，静电计的指针偏角增大

C.乙图中将B板左移，静电计的指针偏角不变

D.丙图中将电介质插入两板之间，静电计的指针偏角增大

答案：B

解析：静电计指针与A板通过导线相连，带电性质相同，A错误；根据C＝，C＝可知，B板上移，S减小，C减小，Q不变，U增大，B正确；B板左移，d增大，C减小，U增大，C错误；插入电介质，ε_r增大，电容C增大，U减小，D错误。

规律方法

电容器动态变化问题的分析步骤

（1）明确电容器与电源的连接情况，从而确定是电压不变还是电荷量不变。

（2）由C＝，根据ε_r、S、d的变化确定C的变化。

（3）由C＝确定Q或U的变化。

（4）根据E＝＝判断E的变化。

1.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，板间距离变为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：C　板间距离变为，由C＝得C₂＝2C₁，又U＝，则U₂＝＝U₁。由E＝得E₂＝＝＝2E₁，故C正确。

2.两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示。接通开关S，电源给电容器充电（　　）

A.保持S接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小

B.保持S接通，在两极板间插入一块电介质，则极板上的电荷量增大

C.断开S，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差增大

D.断开S，在两极板间插入一块电介质，则两极板间的电势差增大

解析：B　S接通时，电容器上电压U不变，板间距离d减小，电场强度E＝增大，A错误。插入电介质后，由C＝可知，电容C增大，U不变，由C＝，则电荷量Q增大，B正确。断开S后，电容器所带电荷量Q不变，减小d，电容C增大，由C＝可知，电势差U减小，C错误。插入电介质，则电容C增大，板间电势差U减小，D错误。

1.（2023·江苏南京高二期中）全球首创超级电容储能式现代电车在中国宁波基地下线，没有传统无轨电车的“辫子”，没有尾气排放，乘客上下车的数十秒内可充满电并持续行驶，刹车和下坡时可把部分动能转化成电能回收储存再使用，如图所示的电车使用的是规格为“3 V　12 000 F”的电容器，下列说法正确的是（　　）

A.该电容器可容纳的电荷量为36 000 A·h

B.电容器放电时，电荷量逐渐减少到0，电容不变

C.电容器放电时，电荷量逐渐减少到0，电压不变

D.若30 s能充满电，则充电平均电流为3 600 A

解析：B　该电容器可容纳的电荷量为Q＝CU＝12 000×3 C＝36 000 C，A错误；电容器的电容与电荷量及电压无关，在充、放电时电容不变，电容器放电时，电荷量逐渐减小到0，电压逐渐减小为0，故B正确，C错误；若30 s能充满电，则充电平均电流为I＝＝ A＝1 200 A，故D错误。

2.一个电容器带电荷量为Q时，两极板间电压为U，若使其带电荷量增加4.0×10^－7 C时，它两极板间的电势差增加20 V，则它的电容为（　　）

A.1.0×10^－8 F B.2.0×10^－8 F

C.4.0×10^－8 F D.8.0×10^－8 F

解析：B　C＝＝ F＝2.0×10^－8 F，故选B。

3.飞机油箱内的油量是估计其续航时间和确保飞行安全的重要参数。一种电容式测量飞机油箱内油量的装置如图所示，油箱内置圆筒形电容器，电容的变化反映了油面高度的变化。下列说法正确的是（　　）

A.给飞机供油时油量增加，相当于改变了电容器中的电介质，电容会增大

B.给飞机供油时油量增加，相当于改变了电容器中的电介质，电容会减小

C.飞行过程中油量减少，相当于改变了两极板间的正对面积，电容会减小

D.飞行过程中油量减少，相当于改变了两极板间的正对面积，电容会增加

解析：A　给飞机供油时油量增加，相当于改变了电容器中的电介质，根据C＝可知，电容会增大；飞行过程中油量减少，相当于改变了两极板间的电介质，电容会减小。故A正确。

4.如图所示为某一电容器所带电荷量和两端电压之间的关系图线，若将该电容器两端的电压从40 V降低到36 V，对电容器来说，下列说法正确的是（　　）

A.是充电过程

B.是放电过程

C.该电容器的电容为5×10^－2 F

D.该电容器的电荷量变化量为0.2 C

解析：B　由Q＝CU知，U降低，Q减小，故为放电过程，A错，B对；由C＝＝F＝5×10^－3 F，C错；ΔQ＝CΔU＝5×10^－3×4 C＝0.02 C，D错。

考点一　电容器的充放电　电容

1.某电容器上标有“1.5 μF　9 V”字样，则表示该电容器（　　）

A.只有在9 V的电压下它的电容才是1.5 μF

B.只有在9 V的电压时，电容器才能正常工作

C.所加的电压不应超过9 V

D.当它的电压为4.5 V时，它的电容变为0.75 μF

解析：C　电容器上标有“1.5 μF 9 V”字样，说明电容器的电容是1.5 μF，是电容器本身的特性，与所加电压无关，电压是9 V或4.5 V时，电容都是1.5 μF，A、D错误；9 V是电容器的额定电压，即能承担的最大电压，不是只有在9 V的电压时，电容器才能正常工作，B错误；9 V是电容器的额定电压，即能承担的最大电压，所加的电压不能超过9 V，但9 V不是击穿电压，C正确。

2.a、b两个电容器如图甲所示，图乙是它们的部分参数。由此可知，下列关于a、b两个电容器的说法正确的是（　　）

A.a、b两个电容器的电容之比为8∶1

B.a、b两个电容器的电容之比为4∶5

C.b电容器正常工作时可容纳的电荷量为0.1 C

D.a电容器正常工作时可容纳的电荷量为1 C

解析：C　由题图乙可知，a电容器的电容为C₁＝1 000 μF，b电容器的电容为C₂＝10 000 μF，所以a、b两个电容器的电容之比为1 000∶10 000＝1∶10，A、B错误；a电容器正常工作时最多能容纳的电荷量为q₁＝C₁U₁＝1 000×10^－6×80 C＝0.08 C，b电容器正常工作时最多能容纳的电荷量为q₂＝C₂U₂＝10 000×10^－6×10 C＝0.1 C，故C正确，D错误。

3.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.1.7 F

C.17 F D.170 F

解析：B　根据题意可得Q＝5×10⁵ C，U＝3×10⁵ V，根据C＝可得C＝ F≈1.7 F，B正确。

4.（2023·江苏宜兴高二月考）电容器是一种重要的电学元件，任何两个彼此绝缘又相距很近的导体，都可以看成一个电容器，电容器能存储电荷，电容器存储电荷的特性可以用电容C来描述。如图所示为研究电容器充、放电的实验电路图。实验时，先使开关S掷向1端，电源E对电容器充电；经过一段时间，把开关S掷向2端，电容器与电阻R相连，电容器放电。在开关S接通2端后的极短时间内，下列说法正确的是（　　）

A.电容器所带电荷量和两极板间电压都增大

B.电容器所带电荷量和两极板间电压都减小

C.电容器所带电荷量增大，两极板间电压减小

D.电容器所带电荷量减小，两极板间电压增大

解析：B　开关S掷向1端时，电源给电容器充电，电容器两极板所带电荷量及两极板间电压均增大。开关S掷向2端后的极短时间内，电容器对电阻R放电，电容器两极板所带的电荷量减小，两极板间电压也减小，直至最后减小为0，故B正确，A、C、D错误。

考点二　电容器的动态分析

5.在手机塑料壳的生产线上，用如图所示装置监控塑料壳的厚度。两个完全一样的金属板A、B，平行、正对、水平固定放置，A在上、B在下，通过导线接通电源一段时间后断开开关，让塑料壳匀速通过A、B间，当塑料壳变厚时（　　）

A.两板间电压不变

B.两板间电场强度减小

C.两板所带电荷量减小

D.静电计指针偏角增大

解析：B　塑料壳变厚时，相当于介电常数ε_r变大。根据C＝知C变大。断开开关，Q不变。根据C＝，U会减小，静电计指针偏角减小，故A、C、D错误；根据公式E＝，结合电容的决定式C＝与电容的定义式C＝可得，电场强度E＝，可知当介电常数变大时，电场强度减小，故B正确。

6.如图所示，M、N两金属板竖直放置，使其带电，悬挂其中的带电小球P偏离竖直方向。下列措施会使OP悬线与竖直方向的夹角增大的是（P球不与金属极板接触）（　　）

A.增大M、N两极板间的电势差

B.减小M、N两极板的带电荷量

C.保持板间间距不变，将M、N板一起向右平移

D.保持极板带电荷量不变，将N板向右平移

解析：A　使OP悬线与竖直方向的夹角增大，即是增大小球所受的静电力。增大M、N两极板间的电势差，根据E＝，d不变，可知电场强度将变大，根据F＝Eq可知静电力将增大，A正确；减小M、N两极板的带电荷量，根据U＝，C不变时电势差减小，则电场强度减小，小球所受静电力将减小，B错误；保持板间间距不变，将M、N一起平移，电势差不变，OP悬线与竖直方向的夹角不变，C错误；根据C＝＝可得电场强度E＝＝，保持极板带电荷量不变，将N板向右平移，可知E不变，所以静电力不变，D错误。

7.如图所示，平行板a、b组成的电容器与电阻R、电池串联，在平行板电容器中的P点处固定放置一带负电的点电荷，b板接地，现将电容器的b板向下稍微移动，则（　　）

A.点电荷所受电场力增大

B.点电荷在P点的电势能减少

C.P点电势减小

D.电容器的带电荷量增加

解析：B　电容器与电池始终相连，则两板间的电势差不变，b板下移，则板间距离d增大，由E＝可知两板间电场强度E变小，则点电荷所受电场力F＝Eq变小，A错误；两板间电场强度E变小，由U_aP＝Ed_aP知，P点与a板间的电势差减小，而a板的电势不变，故P点的电势升高，由于点电荷带负电，点电荷在P点的电势能减少，B正确，C错误；b板下移，板间距离d增大，由C＝可知，电容C减小，由Q＝CU可知Q减小，D错误。

8.如图所示，平行板电容器的两个极板为A、B，B板接地，A板带有电荷量＋Q。板间电场中有一固定点P，若将B板固定，A板下移一些，或者将A板固定，B板上移一些，在这两种情况下，下列说法正确的是（　　）

A.A板下移时，平行板电容器的电容减小

B.B板上移时，平行板电容器的电容不变

C.A板下移时，P点的电场强度不变，P点电势升高

D.B板上移时，P点的电场强度不变， P点电势降低

解析：D　由题意知，电容器两板所带电荷量不变，正对面积不变，A板下移时，导致极板间距减小，依据C＝可知电容增大，再根据推论E＝可知，P点的电场强度E不变。P点与下极板的距离不变，根据公式U＝Ed，P点与下极板的电势差不变，而下极板的电势为零，所以P点电势不变，故A、C错误；B板上移时，同理得知，极板间距减小，依据C＝可知电容增大，再根据推论E＝可知，P点的电场强度不变，根据公式U＝Ed，P点与下极板的电势差减小，而下极板的电势为零，则P点电势降低，B错误，D正确。

9.如图甲，先将开关S掷向1，给平行板电容器C充电，稳定后把S掷向2，电容器通过电阻R放电，电流传感器将电流信息导入计算机，屏幕上显示出电流I随时间t变化的图像如图乙所示。将电容器C两板间的距离增大少许，其他条件不变，重新进行上述实验，得到的I-t图像可能是（　　）

解析：C　将电容器两极板的间距变大，根据平行板电容器决定式C＝，可知电容变小，则充电电荷量Q＝CU变小，但充电完成后，电容器两端电压仍与电源电压U相等，所以再次放电，初始时刻的电流不变，但电荷量变小，I-t图像与横轴所围的面积代表电荷量，所以面积比题图乙中的小，故A、B、D错误，C正确。

10.如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，C表示电容器的电容、U表示正负极板间的电势差、Q表示电容器所带的电荷量、E表示两板间的电场强度。正极板保持不动，将负极板缓慢向左平移一小段距离l₀，则图中关于各物理量与负极板移动距离x的关系图像中正确的是（　　）

解析：B　由电容的决定式C＝可知，当极板间距d增大时，电容C减小，但不是均匀减小，A错误；由电容的定义式C＝及电容的决定式C＝可知U＝d，又d＝x₀＋x，电荷量Q不变，故B正确；当电容器充电完成与电源断开后，两极板上所带的电荷量就是固定不变的，C错误；由电容定义式和决定式C＝，C＝，解得E＝＝，由于Q、S没有变化，所以电场强度E也是固定不变的，D错误。

11.目前智能手机普遍采用了电容触摸屏，如图所示为某设备的电容触摸屏示意图，当用户手指触摸电容触摸屏时，手指和工作面形成一个电容器，工作面上接有高频信号，控制器通过测定电流，便可精密确定手指位置。对于电容触摸屏，下列说法正确的是（　　）

A.手指与屏的接触面积变大时，电容变小

B.使用绝缘笔在电容触摸屏上也能进行触控操作

C.电容触摸屏只需要触摸，不需要压力即能产生位置信号

D.手指压力变大时，由于手指与屏的夹层工作面间距离变小，电容变小

解析：C　由C＝可知，手指与屏的接触面积变大时，电容变大，故A错误；绝缘笔是绝缘体，与工作面不能形成电容器，无法进行触控操作，故B错误；只要手触摸电容触摸屏，不需要压力就可以与工作面形成电容器，就能产生位置信号，故C正确；手指压力变大时，由于手指与屏的夹层工作面间距离变小，由C＝可知，电容变大，故D错误。

12.一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一个小孔（小孔对电场的影响可忽略不计）。小孔正上方处的P点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处（未与极板接触）返回。若将下极板向上移动，则仍从P点开始下落的相同粒子将（　　）

A.打到下极板上

B.在下极板处返回

C.在距上极板处返回

D.在距上极板处返回

解析：C　开始状态，粒子从静止释放到速度为零的过程，运用动能定理得＝qU，将下极板向上平移，设粒子运动到距离上极板x处返回，根据动能定理得mg＝qx，联立两式解得x＝d，即粒子将在距上极板d处返回，故选项C正确。

13.（2023·江苏苏州高二期末）在“观察电容器的充、放电现象”实验中，电路如图甲所示。

（1）将开关S接通1，电容器的上（选填“上”或“下”）极板带正电，再将S接通2，通过电流表的电流方向向左（选填“左”或“右”）。

（2）若电源电动势为10 V，实验中所使用的电容器如图乙所示，充满电后电容器正极板带电荷量为3.3×10^－2C（结果保留两位有效数字）。

（3）下列关于电容器充电时，电流i与时间t的关系、所带电荷量q与两极板间的电压U的关系正确的是A。

解析：（1）开关S接通1，电容器充电，根据电源的正负极可知电容器上极板带正电；开关S接通2，电容器放电，通过电流表的电流向左。

（2）充满电后电容器所带电荷量Q＝CU＝3 300×10^－6 F×10 V＝3.3×10^－2 C。

（3）电容器充电过程中，电流逐渐减小，随着两极板电荷量增大，电流减小得越来越慢，电容器充电结束后，电流减为0，A正确，B错误；电容是电容器本身具有的属性，根据电容的定义式C＝可知，电荷量与电压成正比，所以图线应为过原点的直线，C、D错误。