如图所示,C为平行板电容器,和为其两极板,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板与板用导线相连,Q板接地.开始时悬线静止在竖直方向,在板带电后,悬线偏转了角度在以下方法中,能使悬线的偏角变大的是
A.缩小间的距离 B.在两板间插入电介质
C.板向上平移 D.Q板向右平移
C
【分析】
题中电容器ab与平行金属板PQ并联,电势差相等,根据左边电容器的电容的变化得出平行金属板两端的电势差变化,从而得出电场强度的变化,判断悬线偏转角度α的变化.
【详解】
A、缩小a、b间的距离,根据,则电容增大,Q不变,ab端的电势差,知电势差减小,所以PQ两端的电势差减小,电场强度减小,则电场力变小,α变小;故A错误.
B、ab间插入电介质,则电容增大,Q不变,ab端的电势差,知电势差减小,所以PQ两端的电势差减小,电场强度减小,则电场力变小,α变小;故B错误.
C、a板向上移动,正对面积减小,电容减小,而Q不变,则ab端的电势差增大,即PQ两端的电势差增大,电场强度增大,则电场力变大,α变大;故C正确.
D、Q板向右移动,PQ间的距离增大,故电容器的电容C变小,而Q不变,则PQ两端的电势差增大,而电场强度不变,则电场力不变,α不变;故D错误.
故选C.
【点睛】
本题综合了电路、电容的知识,综合性较强;是通过平衡条件的考查转移到电容器动态分析的一个考查,需要认真推敲一下.
电容器:
电容器动态过程分析方法:
类型一:C、Q、U、E变化情况分析:
类型二:板间某点φ、带电粒子Ep变化情况分析
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