(6分)研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示。…——2018 高考物理第 7 题答案解析

2018_北京卷

2018 北京 第 7 题 单选题 区分题
2018_北京卷

7.(6分)研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示。下列说法正确的是(  )

A. 实验前,只用带电玻璃棒与电容器a板接触,能使电容器带电
B. 实验中,只将电容器b板向上平移,静电计指针的张角变小
C. 实验中,只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角变大
D. 实验中,只增加极板带电量,静电计指针的张角变大,表明电容增大
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A

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【考点】AS:电容器的动态分析

【专题】31:定性思想;43:推理法;533:电容器专题

【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 $\mathrm { C = } \frac { \mathsf { E } \mathsf { s } } { \mathsf { 4 } \pi \mathsf { k } \mathsf { d } }$ ,判定电容的变化,再依据 $\scriptstyle \mathrm { U = } \frac { Q } { C }$ ,判断电势差的变化,从而即可求解。

【解答】解:A、由电容器带电量是某一极板的电量,再结合静电感应原理,可知,只用带电玻璃棒与电容器a板接触,即能使电容器带电,故A正确;B、将b板向上平移,正对面积减小,根据 $\mathrm { C = } \frac { \mathsf { E } \mathsf { s } } { \mathsf { 4 } \pi \mathsf { k } \mathsf { d } }$ ,电容减小,根据 $\scriptstyle \mathrm { U = } \frac { Q } { C }$ ,Q不变,则电势差增大,张角变大,故B错误。

C、在极板之间插入有机玻璃板,根据 $\mathrm { C = } \frac { \mathsf { E } \mathsf { s } } { \mathsf { 4 } \pi \mathsf { k } \mathsf { d } }$ ,电容增大,根据 $\mathrm { U } = \frac { Q } { C }$ ,Q 不变,则电势差减小,张角变小,故C错误。
D、在实验中,只增加极板带电量,根据 $\mathrm { C = } \frac { \mathsf { E } \mathsf { s } } { \mathsf { 4 } \pi \mathsf { k } \mathsf { d } }$ ,电容 C 不变,根据 $\mathrm { U } { = } \frac { \ Q } { \ C }$ 则电势差增大,张角变大,故D错误。

故选:A。

【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,同时理解电容器带电量的含义。

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