内容正文:
平行板电容器的动态变化问题考察平行板电容器电容的计算公式以及电容的定义式。本专题将为大家介绍解决平行板电容器动态变化问题的思路和一般步骤。
一. 经典例题
1. 如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接.一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于静止状态,现将平行板电容器的上极板不动,下极板竖直向下移动一小段距离,则下列说法正确的是( )
A.电容器的电压增大
B.电容器的电容增大
C.带电油滴将沿竖直方向向上运动
D.上极板和P点间的电势差减小
2. 如图,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.使A、B两板靠近一些
B.使A、B两板正对面积减小一些
C.断开S后,使A、B两板靠近一些
D.断开S后,使A、B正对面积减小一些
总结
解题方法指导:
(1)电容器充电后断开电源,电容器带的电荷量Q不变
(2)电容器充电后仍与电源相连,电容器两极板间的电压U不变
(3)解答此类问题的理论依据:
1、首先明确不变量,是电荷量Q不变,还是电压U不变
2、用电容的决定式分析电容的变化
3、用电容的定义式分析Q或者U的变化
4、用分析电场强度的变化
二.相关练习题
1. 如图为可变电容器,由一组动片和一组定片组成,这两组金属片之间是互相绝缘的,动片旋入得越多,则( )
A.正对面积越大,电容越大
B.正对面积越大,电容越小
C.动片、定片间距离越小,电容越大
D.动片、定片间距离越小,电容越小
2. (2016年天津高考真题)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级板都接地.在两极板间有一固定在P点的点电荷,以E表示两极板间的电场强度,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
3. 连接在电池两极上的平行板电容器,当两极板之间的距离减小,其余条件不变时,则( )
A.电容器的电容C不变
B.电容器两极板间的电场强度E变大
C.电容器两极板的电势差U变大
D.电容器极板的带电量Q变大
4. 如图,用静电计可以测量已经充电的平行板电容器两极间的电势差U,现使