Question

如圖所示，C中間插有電介質(zhì)的電容器，a和b為其兩極板，a板接地，P和Q為兩豎直放置的平行金屬板，在兩板間用絕緣線懸掛一帶電小球；P板與b板用導線相連，Q板接地．開始時懸線靜止豎直方向，在b板帶電后，懸線偏轉(zhuǎn)了角度α變大的是（　　）

A．縮小a、b間的正對面積

B．減小a、b間的距離

C．取出a、b兩極板間的電介質(zhì)，換一塊形狀大小相同的導體

D．取出a、b兩極板間的電介質(zhì)

Answer 1

分析：題中電容器ab與平行金屬板PQ并聯(lián)，電壓相等，根據(jù)C=

εS

4πkd

和C=

Q

U

，判斷電容器ab板間電壓如何變化，由E=

U

d

分析PQ間場強如何變化．

解答：解：A、由C=

εS

4πkd

知，S↓，C↓，Q不變，C=

Q

U

，U↑，由E=

U

d

分析知，PQ間的E↑，α變大，故A正確．
B、減小a、b間的距離，d↓，C↑，Q不變，C=

Q

U

，U↓，由E=

U

d

分析知，PQ間的E↓，α變小，故B錯誤．
C、換一塊形狀大小相同的導體，根據(jù)靜電平衡的知識知，放入導體是一個等勢體，相當于d↓，ε↓，C不知怎樣變化，故C錯誤．
C、取出a、b兩極板間的電介質(zhì)，ε↓，C↓，Q不變，C=

Q

U

，U↑，PQ間的E↑，α變大，故D正確．
故選AD

點評：本題是電容器的動態(tài)變化分析問題，是C=

εS

4πkd

、C=

Q

U

和E=

U

d

的綜合應用，關鍵要抓住電容器的電壓相等．