Question

14．用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素，如圖所示，設(shè)兩極板正對面積為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，以下說法正確的是（　　）

• A． 若保持S不變，增大d，則θ變小
• B． 若保持d不變，減小S，則θ變小
• C． 若保持d不變，S不變，插入介質(zhì)板，則θ變大
• D． 若保持d不變，S不變，插入金屬板，則θ變小

Answer 1

分析 靜電計指針偏角大小表示極板間電勢差的大小，抓住電量不變，根據(jù)U=$\frac{Q}{C}$，通過C的變化，從而判斷U的變化．

解答 解：A、根據(jù)電容的定義式C=$\frac{?S}{4πkd}$，若保持S不變，增大d，電容C減小，再根據(jù)U=$\frac{Q}{C}$，知U增大，所以θ變大．故A錯誤；
B、根據(jù)電容的定義式C=$\frac{?S}{4πkd}$，若保持d不變，減小S，電容減小，再根據(jù)U=$\frac{Q}{C}$，知U增大，所以θ變大，故B錯誤；
C、同理，若保持d不變，S不變，插入介質(zhì)板，電容增大，再根據(jù)U=$\frac{Q}{C}$，知U減小，則θ變小，故C錯誤；
D、當保持d不變，S不變，插入金屬板，導致間距減小，那么電容增大，再根據(jù)U=$\frac{Q}{C}$，知U減小，則θ變小，故D正確．
故選：D．

點評 解決電容器的動態(tài)分析問題關(guān)鍵抓住不變量．若電容器與電源斷開，電量保持不變；若電容器始終與電源相連，電容器兩端間的電勢差保持不變，注意插入介質(zhì)極與金屬板的區(qū)別．