Question

13．如圖所示是利用靜電計研究平行板電容器的電容與哪些因素有關的實驗裝置示意圖，下面的敘述符合實際觀測結果的是（　　）

• A． a板向右平移，靜電計指針偏轉角度變小
• B． a板向上平移，靜電計指針偏轉角度變小
• C． a板向左平移，靜電計指針偏轉角度變小
• D． 在ab間插入一塊絕緣介質，靜電計指針偏轉角度變小

Answer 1

分析 根據電容的決定式C=$\frac{?S}{4πkd}$，分析板間距離變化和插入電介質時，電容的變化情況．再由電容的定義式C=$\frac{Q}{U}$分析板間電壓的變化，判斷靜電計指針張角的變化．

解答 解：A、將a板向右平移，板間距離減小，由電容的決定式C=$\frac{?S}{4πkd}$，得知電容增大，而電容器的電量不變，由C=$\frac{Q}{U}$分析可知，板間電壓減小，則靜電計指針張角減小．故A正確．
B、將a板向上平移，兩板正對面積減小，電容減小，而電容器的電量不變，由C=$\frac{Q}{U}$可知，板間電壓增大，則靜電計指針張角增大．故B錯誤．
C、將a板向左平移，板間距離增大，由電容的決定式C=$\frac{?S}{4πkd}$，得知電容減小，而電容器的電量不變，由C=$\frac{Q}{U}$分析可知，板間電壓增大，則靜電計指針張角增大．故C錯誤．
D、在a、b之間插入一塊絕緣介質板，由電容的決定式得知，電容C增大，而電量Q不變，則由電容的定義式C=$\frac{Q}{U}$分析得知，板間電壓U減小，靜電計指針偏角變小．故D正確．
故選：AD．

點評 對于電容器的動態分析問題，關鍵抓住電容的兩個公式：電容的決定式C=$\frac{?S}{4πkd}$和定義式C=$\frac{Q}{U}$，結合電量不變進行分析．