Question

17．用控制變量法，可以研究影響平行板電容器的因素（如圖），設(shè)兩級板正對面積為S，極板間的距離為d，靜電計指針偏角為θ．實驗中極板所帶電荷量不變，若（　　）

• A． 保持S不變，增大d，則θ變大
• B． 保持S不變，增大d，則θ變小
• C． 保持 d不變，減小S，則θ變小
• D． 保持S，d不變，極板間放入塑料板，則θ變大

Answer 1

分析 靜電計測定電容器極板間的電勢差，電勢差越大，指針的偏角越大．根據(jù)電容的決定式C=$\frac{?S}{4πkd}$分析極板間距離、正對面積變化時電容的變化情況，由于極板所帶電荷量不變，再由電容的定義式C=$\frac{Q}{U}$分析板間電勢差的變化，即可再確定靜電計指針的偏角變化情況．

解答 解：A、B、根據(jù)電容的決定式C=$\frac{?S}{4πkd}$得知，電容與極板間距離成反比，當(dāng)保持S不變，增大d時，電容減小，電容器的電量Q不變，由電容的定義式C=$\frac{Q}{U}$分析可知板間電勢差增大，則靜電計指針的偏角θ變大；反之，保持S不變，減小d，則θ減小．故A正確，B錯誤．
C、根據(jù)電容的決定式C=$\frac{?S}{4πkd}$得知，電容與極板的正對面積成正比，當(dāng)保持d不變，減小S時，電容減小，電容器極板所帶的電荷量Q不變，則由電容的定義式C=$\frac{Q}{U}$分析可知板間電勢差增大，靜電計指針的偏角θ變大；反之，保持d不變，增大S，則θ減小，故C錯誤，
D、保持S，d不變，極板間放入塑料板，電容增大，電容器的電量Q不變，由電容的定義式C=$\frac{Q}{U}$分析可知板間電勢差減小，則靜電計指針的偏角θ變小；故D錯誤．
故選：A

點評 本題是電容動態(tài)變化分析問題，關(guān)鍵抓住兩點：一是電容器的電量不變；二是掌握電容的兩個公式：電容的決定式C=$\frac{?S}{4πkd}$和C=$\frac{Q}{U}$．