Question

16．李明與張華采用如圖a所示的實驗裝置探究影響平行板電容器電容的因素，實驗前兩人首先用干電池對兩極板充電，并保持兩極板電量不變，然后將極板A接地，平行板電容器的極板B與一個靈敏的靜電計相接．
（1）第一次兩人保持極板間距離不變，僅將A極板向上移動，將會發(fā)現(xiàn)靜電計指針偏角變大（填變大、變小、不變），說明其它條件不變時，兩極板間的正對面積的變大（填變大、變小、不變）時，電容C會變大；
（2）第二次兩人保持極板間正對面積不變，僅將A極板向左移動，增大電容器兩極板間的距離時，發(fā)現(xiàn)靜電計指針偏角變大（填變大、變小、不變），說明其它條件不變時，兩極板間的兩極板間的距離變小（填變大、變小、不變）時，電容C會變大；
（3）第三次兩人保持極板間正對面積不變，極板間距離也不變，在兩板間插入一玻璃片，發(fā)現(xiàn)靜電計指針偏角變小（填變大、變小、不變），說明其它條件不變時兩極板間的絕緣介質(zhì)的介電常數(shù)變小（填變大、變小、不變）時，電容C會變小．

Answer 1

分析 平行板電容器與靜電計相接，電容器的電量不變，先由電容的決定式C=$\frac{?S}{4πkd}$分析電容的變化，根據(jù)電容的定義式C=$\frac{Q}{U}$分析電壓U的變化．即可判斷靜電計指針偏角的變化．

解答 解：（1）保持A、B距離不變，將A板從圖中位置開始向上移動，由電容的決定式式C=$\frac{?S}{4πkd}$分析可知電容變小，電容器的電量不變，根據(jù)電容的定義式C=$\frac{Q}{U}$，知極板間的電壓U增大．則靜電計指針偏角變大；
因此說明當其它條件不變時，兩極板間的正對面積的變大時，電容C會變大．
（2）第二次兩人保持極板間正對面積不變，僅將A極板向左移動，即板間距離增大，由電容的決定式式C=$\frac{?S}{4πkd}$分析可知電容變小，電容器的電量不變，根據(jù)電容的定義式C=$\frac{Q}{U}$，知極板間的電壓U增大．則靜電計指針偏角變大；
同理，說明其它條件不變時，兩極板間的兩極板間的距離變小時，電容C會變大．
（3）第三次兩人保持極板間正對面積不變，極板間距離也不變，在兩板間插入一玻璃片，由C=$\frac{?S}{4πkd}$和C=$\frac{Q}{U}$結(jié)合得：在保持其他量不變時，在兩板間插入電介質(zhì)，C變大，則電壓U變小，即靜電計指針偏角小；當其它條件不變時兩極板間的絕緣介質(zhì)的介電常數(shù)變小時，電容C會變�。�
故答案為：（1）變大，變大；（2）變大，變小；（3）變小，變��；

點評 對于電容器動態(tài)分析問題，常常根據(jù)電容的決定式C=$\frac{?S}{4πkd}$、電容的定義式C=$\frac{Q}{U}$和場強公式E=$\frac{U}5hdqyai$來進行分析．本題是電容器動態(tài)變化分析問題，根據(jù)電容的定義公式C=$\frac{Q}{U}$和電容的決定因素進行綜合分析．