题目内容
(2013·昆明模拟)如图所示，C是中间插有电介质的电容器，a和b为其两极板，a板接地，P和Q为两竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球；P板与b板用导线相连，Q板接地。开始时悬线静止在竖直方向，在b板带电后，悬线偏转了角度α。在以下方法中，能使悬线偏转角度α变小的是( )
A.缩小a、b间的正对面积
B.增大a、b间的距离
C.取出a、b两极板间的电介质，换一块介电常数更大的电解质
D.取出a、b两极板间的电介质
【答案】
C
【解析】
试题分析：对小球受力分析，小球受重力，拉力，电场力三个力的作用，要使悬线的偏角α变小，需要减小PQ两极板间的电场强度，PQ两极板距离不变，即只需减小PQ两极板间的电压即可。图中是两个电容器串在一起，所以两个电容器极板间的电压相同。设两电容所带的总电量为Q，PQ电容为C1,总电荷量等于两个电容所带电荷量的总和，即
，电容器所带总电量不变，由
和
进行分析即可。对小球受力分析如图：由物体的平衡知
，要使悬线的偏角a减小， 需要减小F电，即减小PQ两极板间的电场强度，而PQ两极板距离不变，所以只需减小PQ两极板间的电压即可，两个电容器串在一起，两个电容器极板间的电压相同，由
,只需增大a、b的电容C，由
知增大电容C可有三个方法：①减小极板距离d，②增大正对面积S，③换介电常数较大的电介质，则PQ两极板间的电压就减小，所以选项C正确。
考点：影响电容器的电容因素 物体的平衡
练习册系列答案
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