Question

如图所示，由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接，极板M接地．用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U．在两板相距一定距离d时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度．在整个实验过程中，保持电容器所带电量Q不变，下面哪些操作将使静电计指针张角变小（　　）

A．将M板向下平移

B．将M板沿水平向左方向远离N板

C．在M、N之间插入云母板（介电常数ε＞1）

D．在M、N之间插入金属板，且不和M、N接触

Answer 1

分析：静电计指针的张角反应电容器两端间电势差的变化，抓住电容器带电量不变，根据U=

Q

C

，通过电容的变化，判断电势差的变化．

解答：解：A、将M板向下平移，正对面积减小，根据C=

?s

4πkd

，电容减小，根据U=

Q

C

，Q不变，则电势差增大，张角变大．故A错误．
    B、将M板沿水平向左方向远离N板，d变大，根据C=

?s

4πkd

，电容减小，根据U=

Q

C

，Q不变，则电势差增大，张角变大．故B错误．
    C、在M、N之间插入云母板（介电常数ε＞1），根据C=

?s

4πkd

，电容增大，根据U=

Q

C

，Q不变，则电势差减小，张角变小．故C正确．
    D、在M、N之间插入金属板，且不和M、N接触，d减小，根据C=

?s

4πkd

，电容增大，根据U=

Q

C

，Q不变，则电势差减小，张角变小．故D正确．
故选CD．

点评：解决本题的关键掌握电容器的动态分析，电容器与电源断开，电量保持不变，电容器始终与电源相连，电容器两端间的电势差不变．