如图所示,C为中间插有电介质的电容器,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板与b板用导线相连,Q板接地.开始时悬线静止在竖
问题描述:
如图所示,C为中间插有电介质的电容器,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板与b板用导线相连,Q板接地.开始时悬线静止在竖直方向,在b板带电后,悬线偏转了角度a.在以下方法中,能使悬线的偏角α变大的是( )
A. 缩小a、b间的距离
B. 加大a、b间的距离
C. 取出a、b两极板间的电介质
D. 换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质
答
对小球受力分析如图:
要使悬线的偏角a变大,需要增加F电,即增加PQ两极板间的电场强度,PQ两极板距离不变,所以只需增加PQ两极板间的电压即可.
两个电容器并联在一起,所以两个电容器极板间的电压相同,此时:C并=Cab+CPQ.
对两个电容器:总电量Q不变,由:C=
得:增加U,需要将电容C并减小,CPQ不变;Q U
由:Cab=
得:减小电容Cab可有三个方法:ɛ•s 4πkd
①增大极板距离d
②减小正对面积s,如将ab板错开
③换介电常数小的电介质
故选:BC