Question

13．如图所示为研究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置．设两极板的正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ，平行板电容器的电容为C．实验中极板所带电荷量可视为不变，则下列关于实验的分析正确的是（　　）

• A． 保持d不变，减小S，则C变小，θ 变大
• B． 保持d不变，减小S，则C变大，θ变小
• C． 保持S不变，增大d，则C变小，θ 变小
• D． 保持S不变，增大d，则C变大，θ 变大

Answer 1

分析 静电计测定电容器极板间的电势差，电势差越大，指针的偏角θ越大．根据电容的决定式C=$\frac{?S}{4πkd}$分析极板间距离、正对面积变化时电容的变化情况，由于极板所带电荷量不变，再由电容的定义式C=$\frac{Q}{U}$分析板间电势差的变化，即可再确定静电计指针的偏角变化情况．

解答 解：AB、根据电容的决定式$C=\frac{?S}{4πkd}$得知，当保持d不变，减小S，则C变小，电容器的电量Q不变，由电容的定义式$C=\frac{Q}{U}$分析可知板间电势差增大，则静电计指针的偏角θ变大．故A正确，B错误．
CD、根据电容的决定式$C=\frac{?S}{4πkd}$得知，保持S不变，增大d，则C变小，电容器极板所带的电荷量Q不变，则由电容的定义式$C=\frac{Q}{U}$分析可知板间电势差增大，静电计指针的偏角θ变大，故CD错误．
故选：A．

点评 本题是电容动态变化分析问题，关键抓住两点：一是电容器的电量不变；二是掌握电容的两个公式：电容的决定式$C=\frac{?S}{4πkd}$和定义式$C=\frac{Q}{U}$．