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高中物理 有关电容器的问题

答案:3  悬赏:50  手机版
解决时间 2021-03-05 09:36
如图,C为中间插有电解质的电容器,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板和b板用导线相连,Q板接地。开始时,悬线静止在竖直方向,b板带电后,悬线偏转了角度a。在以下方法中,能是悬线的偏角增大的是:
A缩小a、b间的距离 B增大a、b间距离 C取出a、b两极板间的电介质
D换一块形状大小相同、相对介电常数更大的电介质
答案是BC。
希望能够详细解释一下,感激不尽。如果满意,我会追加30分的。谢谢!





最佳答案
小球偏移角度增加,也就是小球所在处的匀强电场强度增加,也就是PQ间电势差U要增加,PQ之间的U也就是ba之间的U。那么由于C=Q/U(Q是电荷,始终不变)知道,需要让ba和介质形成的电容器电容减小。由于C和ba间距离成反比,和介电常数成正比,所以选B和C(抽出电介质就是让介电常数变得很小)。 不知道我说的明不明白,欢迎追问~
全部回答
①电压关系:a,Q板都接地,意味着 a与Q的电势相同,b与P导线相连,b与P的电势也相同。得到 b与a的电势差等于P与Q的电势差。也就是电容器的电压Uc等于P与Q之间电压Upq。 ②悬线的偏角增大,电场强度E要增大,E=U/d,P与Q之间电压Upq要增大,Uc就要增大。 ③Uc=Q/C 电量Q不变,Uc要增大,就得减小C,C=εr·S/4kπd,减小S,减小相对介电常数εr,增大d,都可以使C减小。 B增大a、b间距离 d增大 正确 C取出a、b两极板间的电介质,有电介质 εr>1,取出电介质后 εr=1,εr变小,C变大。 正确
后面两个板用导线连着是为了让两个板有相同的电势。就像b,n两个板都接地,可看作b,n用一根导线连着一样。 又a,m的总电量是不变的,因为电子没有途径可流到别处去(总不能经空气流走是把). 所以c1*u+c2*u=q1+q2 的,即(c1+c2)u=q总. a,b间距变大,故c1变小,c2是不变的(这个应该知道把)而q总不变,所以u变大,故q2变大,q1变小。又e=u/d,c=.../d,所以e与u*c成正比,故ab间e变大,p受的重力大于电场力,故下落,q受的电场力大于重力,故上升。 综上,选cd 还是有不明白的可以问哦~!
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