Question

【题目】如图所示为研究影响平行板电容器电容决定因素的实验装置，使电容器两极板上带有等量异种电荷，并在电容器间用绝缘丝线悬挂一带电铝球，下列说法正确的是（ ）

A. 只将电容器b板向左平移，静电计指针的张角与丝线偏角均变小

B. 只将电容器b板向上平移，静电计指针的张角与丝线偏角均变大

C. 只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的张角与丝线偏角均变大

D. 只增加极板带电荷量，静电计指针的张角与丝线偏角均变大，表明电容增大

Answer 1

【答案】B

【解析】

由题意可知，电容器的电荷量保持不变。静电计指针的张角取决于电容器两极板间的电势差的大小。对小球受力分析可知，小球受重力、绳子拉力和电场力作用处于平衡状态，结合力的合成可得，且。根据电容的决定式可知，只将电容器b板向左平移，板间距离d增大，则电容C减小，根据定义式可知，两板间电势差U增大，则静电计的指针张角增大，丝线偏角也增大，故A错误。同理，只将电容器b板向上平移，则相对面积S减小，电容C减小，电势差U增大，则静电计的指针张角和丝线偏角都增大，故B正确。只在极板间插入有机玻璃板，介电常数增大，则电容增大，电势差减小，则静电计的指针张角和丝线偏角都减小，故C错误。电容是电容器的一个基本属性，与极板所带电荷量以及两板间的电势差的无关，故只增大极板所带的电荷量，电容不会改变，故D错误。