Question

如右圖所示是定性研究平行板電容器的電容與結構之間的關系的裝置，平行板電容器的A板與靜電計相連，B板和靜電計金屬殼都接地．若充電后保持電容器帶電量不變．
試指出三個圖所示的情況下，靜電計指針的偏轉角度變化情況．

①正對面積減小時，靜電計指針的偏轉角度______；
②板間距離增大時，靜電計指針的偏轉角度______；
③插入電介質時，靜電計指針的偏轉角度______；
④若在③中插入鋁板時，靜電計指針的偏轉角度______．

Answer 1

①正對面積減小時，根據電容的決定式C=

?S

4πkd

，可知電容C減小，而電量Q不變，由電容的定義式C=

Q

U

得知，電容器板間電壓增大，所以靜電計指針偏角增大．
②板間距離增大時，根據電容的決定式C=

?S

4πkd

，可知電容C減小，而電量Q不變，由電容的定義式C=

Q

U

得知，電容器板間電壓增大，所以靜電計指針偏角增大．
③插入電介質時，根據電容的決定式C=

?S

4πkd

，可知電容C增大，而電量Q不變，由電容的定義式C=

Q

U

得知，電容器板間電壓減小，所以靜電計指針偏角減小．
④若在③中插入鋁板時，相當于極板間距減小，可知電容C增大，而電量Q不變，由電容的定義式C=

Q

U

得知，電容器板間電壓減小，所以靜電計指針偏角減小．
故答案為：增大；增大；減小；減小