一平行板电容器通过开关和电源连接,如图所示,电源的电动势保持9V不变.先闭合开关,把一个厚0.5mm的金属板平行插入间距为1mm的两板之间( 金属板的面积和电容器极板的相等).等稳定后再打开开关,拔出金属板设整个过程中金属板未和电容器极板相碰.则此时电容器极板间的电压是(  )A. 9VB. 18VC. 4.5VD. 0V

问题描述:

一平行板电容器通过开关和电源连接,如图所示,电源的电动势保持9V不变.先闭合开关,把一个厚0.5mm的金属板平行插入间距为1mm的两板之间( 金属板的面积和电容器极板的相等).等稳定后再打开开关,拔出金属板设整个过程中金属板未和电容器极板相碰.则此时电容器极板间的电压是(  )
A. 9V
B. 18V
C. 4.5V
D. 0V

开始时开关闭合,故两板间的电压为9V;
将金属板间的金属板抽出后,板间距离变成原来的2倍;则由C=

ɛs
4πkd
可知,电容C变成原来的一半;则由U=
Q
C
可知,U变成18V;
故选:B.
答案解析:由Q=UC可求得两板上的电荷量;而拔出金属板后,板间距离增大,则由电容器的决定式可确定电容的大小,则可求得两板间的电压.
考试点:电容器的动态分析.

知识点:本题考查电容器的动态分析,要注意明确两极板间的金属板相当于减小了两板间的距离.