10.5-2平行板电容器动态平衡问题 学案 .docx

专题突破——平行板电容器的两类动态问题 【知识梳理】 一、电荷量Q不变(充电后断开电源) 1．d↑ —— C∝ —— C↓ —— C＝ —— U↑—— E＝＝ —— E 不变 2．S↑ —— C∝ —— C↑ —— C＝ —— U↓—— E＝ —— E↓ 3．εr↑ —— C∝ —— C↑ —— C＝ —— U↓—— E＝ —— E↓ 二、电压U不变(始终与电源相连) 1．d↑ —— C＝∝ —— C↓ —— C＝ —— Q↓—— E＝ ——E↓ 2．S↑ —— C∝ —— C↑ —— C＝ —— Q↑—— E＝ ——E不变 3．εr↑ —— C∝ —— C↑ —— C＝ —— Q↑—— E＝ ——E不变 三、电容器动态分析的基本思路 1．确定不变量：分析电压不变或电量不变； 2．判断电容C的变化：用决定式C＝∝分析电容器电容的变化； 3．判断Q或U的变化：用定义式C＝分析电容器所带电量Q或两极板间电压U的变化； 4．判断场强E的变化：用E＝分析电容器极板间场强E的变化． 四、技巧方法 两极板间电介质εr不变时，可以认为一定量的电荷Q对应着一定数目的电场线。 两极板间距离变化时，电场线密度不变(图乙)，场强E不变； 两极板正对面积变化时，电场线变密(图丙)，场强增大。 【巩固练习】 [例1](2016·全国卷Ⅰ)一平行板电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上，若将云母介质移出，则电容器 (　　) A．极板上的电荷量变大，极板间电场强度变大 B．极板上的电荷量变小，极板间电场强度变大 C．极板上的电荷量变大，极板间电场强度不变 D．极板上的电荷量变小，极板间电场强度不变 [变式训练1-1](多选)将[例1]中的电源断开，当把云母介质从电容器中快速抽出后，下列说法正确的是 (　　) A．电容器的电容减小　　　 B．极板间的电势差减小 C．极板上的电荷量不变 D．极板间电场强度不变 [变式训练1-2] (多选)在[例1]中，若将云母介质换成金属板，接在恒压直流电源上，当把金属板从电容器中快速抽出后，下列说法正确的是 (　　) A．电容器的电容不变 B．电容器所带电荷量减少 C．极板间的电压增大 D．极板间电场强度变小 [变式训练1-3] (多选)在[例1]中，若云母介质保持不动，使两极板正对面积减小，则下列说法正确的是 (　　) A．电容器所带电荷量保持不变 B．电容器所带电荷量减少 C．极板间的电场强度保持不变 D．极板间的电场强度变小 [巩固训练1] (多选)如图所示，两块较大的金属板A、B相距为d，平行放置并与一电源相连，S闭合后，两板间恰好有一质量为m，带电量为q的油滴处于静止状态，以下说法正确的是 (　　) A．若将S断开，则油滴将做自由落体运动，G表中无电流 B．若将A向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G表中有b→a的电流 C．若将A向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G表中有b→a的电流 D．若将A向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G表中有b→a的电流 [巩固训练2]如图所示，A、B为两块竖直放置的平行金属板，G是静电计，开关S闭合后，静电计指针张开一定角度。下述做法可使静电计指针张角增大的是 (　　) A．使A板向左平移以增大板间距离 B．在A、B两板之间插入一块陶瓷板 C．断开S后，使B板向左平移以减小板间距离 D．断开S后，使B板向上平移以减小极板正对面积