Question

如圖所示，由兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器的極板N與靜電計相接，極板M接地．用靜電計測量平行板電容器兩極板間的電勢差U．在兩板相距一定距離d時，給電容器充電，靜電計指針張開一定角度．在整個實驗過程中，保持電容器所帶電量Q不變，下面哪些操作將使靜電計指針張角變大（　　）

A．將M板沿水平向右方向靠近但不接觸N板

B．將M板向下平移

C．在M、N之間插入云母板（介電常數ε＞1）

D．在M、N之間插入金屬板，且不和M、N接觸

Answer 1

分析：靜電計測量電勢差的大小，電容器板間的電勢差越大，靜電計指針張角越大．根據電容器電容的決定分析電容的變化，由電容的決定式分析板間電勢差的變化．

解答：解：
A、將M板沿水平向右方向靠時，板間距離減小，由電容的決定式C=

?S

4πkd

可知，電容增大，電量不變，由C=

Q

U

分析可知，板間電壓減小，靜電計指針張角變小．故A錯誤．
B、將M板向下平移時，正對面積減小，由電容的決定式C=

?S

4πkd

可知，電容增小，電量不變，由C=

Q

U

分析可知，板間電壓增大，靜電計指針張角變大．故B正確．
C、在M、N之間插入云母板時，電容的決定式C=

?S

4πkd

可知，電容增大，電量不變，由C=

Q

U

分析可知，板間電壓減小，靜電計指針張角變小．故C錯誤．
D、在M、N之間插入金屬板時，板間距離減小，由電容的決定式C=

?S

4πkd

可知，電容增大，電量不變，由C=

Q

U

分析可知，板間電壓減小，靜電計指針張角變小．故D錯誤．
故選B

點評：本題由電容的決定式C=

?S

4πkd

和定義式C=

Q

U

結合分析電容器動態變化問題，要抓住電容器的電量不變．