内容正文:
平行板电容器的动态分析
1.
2.分析思路
3. 解决电容器问题的两个常用技巧
(1) 电荷量保持不变的情况下,由E=知,电场强度与板间距离无关。
==
(2) 对两极板带电荷量保持不变的情况,还可以认为一定量的电荷对应着一定数目的电场线,如图甲所示;当两极板间距离变化时,如图乙中电场线疏密不变,场强不变;当两极板正对面积变化时,如图丙中电场线变密,场强增大。
【典例1】电源、开关、平行板电容器连成如所示电路.闭合开关S,电源对电容器充电后,电容器带电量为Q,板间电压为U,板间电场强度大小为E0.则下列说法正确的是( )
A.若将A板下移少许,Q增大;U减小;E0不变
B.若将A板下移少许,Q不变;U减小;E0减小
C.若断开开关,将A板下移少许,Q增大;U不变;E0增大[来源:学科网ZXXK]
D.若断开开关,将A板下移少许,Q不变;U减小;E0不变
【典例2】传感器是一种采集信息的重要器件,如图是一种测定压力的电容式传感器,当待测压力F作用于可动膜片电极上时,可使膜片产生形变,引起电容的变化,将电容器、灵敏电流计和电源串联接成闭合电路,那么( )
A.当F向上压膜片电极时,电容将减小
B.当F向上压膜片电极时,电容将增大
C.若电流计有示数,则压力F发生变化
D.若电流计有示数,则压力F不发生变化
【典例3】如下图所示,电路中A、B为两块竖直放置的金属板,C是一只静电计,开关S合上后,静电计指针张开一个角度,下述做法可使静电计指针张角增大的是( )
A. 断开S后,使B板向右平移一些
B. 断开S后,使A、B两板错开一些
C. 保持S闭合,使A、B两板靠近一些
D. 保持S闭合,使A、B两板正对面积减小一些
【跟踪训练】
1. 如下图是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路,在增大电容器两极板间距离的过程中( )
A.电阻R中没有电流
B.电容器的电容变小
C.电阻R中有从a流向b的电流
D.电阻R中有从b流向a的电流
2.如图所示,平行板电容器与电源相接,充电后切断电源,然后将电介质插入电容器极板间,则两板间的电势差U及板间场强E的变化情况为( )
A.U变大,E变大
B.U变小,E变小
C.U不变,E不变
D.U变小,E不变
3.如图所示为“研究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置,下列说法正确的是( )
[来源:Zxxk.Com]
A.A板与静电计的指针带的是异种电荷
B.甲图中将B板上移,静电计的指针偏角增大
C.乙图中将B板左移,静电计的指针偏角不变
D.丙图中将电介质插入两板之间,静电计的指针偏角减小
4. 平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地。两板间有一个正检验电荷固定在P点,如图所示,以C表示电容器的电容、E表示两板间的场强、φ表示P点的电势,W表示正电荷在P点的电势能,若正极板保持不动,将负极板缓慢向右平移一小段距离l0的过程中,下列关于各物理量与负极板移动距离x的关系图像中正确的是 ( )
高考+模拟综合提升训练
1. (2016·天津高考)如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一固定在P点的点电荷,以E表示两板间的电场强度,Ep表示点电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则
( )
A.θ增大,E增大
B.θ增大,Ep不变
C.θ减小,Ep增大
D.θ减小,E不变
2.(2019届山西省部分学校高三8月摸底调研)
一平行板电容器接在恒压直流电源上,若将两极板间距离增大,则电容器
A. 电荷量变大,极板间的电场强度变大
B. 电荷量变大,极板间的电场强度变小
C. 电荷量变小,极板间的电场强度变小
D. 电荷量变小,极板间的电场强度变大
3.(2018—2019焦作市沁阳一中高二上月考试题)
如图所示是测定液面高度的电容式传感器示意图, 为电源, 为灵敏电流计, 为固定的导体芯, 为导体芯外面的一层绝缘物质, 为导电液体。已知灵敏电流计指针偏转方向与电流方向的关系为:电流从左边接线柱流进电流计,指针向左偏。如果在导电液体的深度发生变化时观察到指针正向左偏转,则( )
A. 导体芯所带电荷量在增加,液体的深度在增大[来源:学*科*网Z*X*X*K]
B. 导体芯所带电荷量在减小,液体的深度在增大
C. 导体芯所带电荷量在增加,液体的深度在减小
D. 导体芯所带电荷量在减小,液体的深度在减小
4.(2017-2018河北省石家庄市行唐县三中高二上12月月考)
如图所示的电路中A、B是两块平行金属板,P是金属板间的一个点.先将开关S闭合给两金属板