Question

【題目】如圖所示為研究影響平行板電容器電容決定因素的實驗裝置，使電容器兩極板上帶有等量異種電荷，并在電容器間用絕緣絲線懸掛一帶電鋁球，下列說法正確的是（ ）

A. 只將電容器b板向左平移，靜電計指針的張角與絲線偏角均變小

B. 只將電容器b板向上平移，靜電計指針的張角與絲線偏角均變大

C. 只在極板間插入有機玻璃板，靜電計指針的張角與絲線偏角均變大

D. 只增加極板帶電荷量，靜電計指針的張角與絲線偏角均變大，表明電容增大

Answer 1

【答案】B

【解析】

由題意可知，電容器的電荷量保持不變。靜電計指針的張角取決于電容器兩極板間的電勢差的大小。對小球受力分析可知，小球受重力、繩子拉力和電場力作用處于平衡狀態，結合力的合成可得，且。根據電容的決定式可知，只將電容器b板向左平移，板間距離d增大，則電容C減小，根據定義式可知，兩板間電勢差U增大，則靜電計的指針張角增大，絲線偏角也增大，故A錯誤。同理，只將電容器b板向上平移，則相對面積S減小，電容C減小，電勢差U增大，則靜電計的指針張角和絲線偏角都增大，故B正確。只在極板間插入有機玻璃板，介電常數增大，則電容增大，電勢差減小，則靜電計的指針張角和絲線偏角都減小，故C錯誤。電容是電容器的一個基本屬性，與極板所帶電荷量以及兩板間的電勢差的無關，故只增大極板所帶的電荷量，電容不會改變，故D錯誤。