电容器的动态分析
个性化教学辅导教案
任课教师蒋友学科物理授课时间：2014 年7月19日（星期六）学生姓名年级高二授辅导章节：第六章第三节
辅导内容平行板电容器的动态分析
考试大纲常见的电容器、电容器的电压、电荷量和电压的关系
重点难点用公式法和疏密法解答电容器的极板间距、正对面积的变化对电容器的电压、电容、电荷、电势、电势能等动态变化
课堂
检测
听课及知识掌握情况反馈：
教学需:加快□;保持□;放慢□;增加内容□
课后
巩固
作业__________ 巩固复习____________________ ; 预习布置_________________
课后学生分析总结你学会了那些知识和方法：
你对那些知识和方法还有疑问：
签字教务主任签字：学习管理师:
握平行板电容器间距、正对面积的动态变化对电容、电荷量、电压、电场强度、电势及其电势能等变化；巧用公式法和疏密法解决相应体型。
考试类型以选择题为主，可结合力学知识在大题中考查。 一、平行板电容器动态分析理论依据
（5）由以上所式可得
E
该式为平行板电容器极板间
的匀强电场的场强觉得式，常通过S
Q 来分析场强的变化。
二、解题方法：公式法和疏密法
考试要求
平行板电容器的动态分析
(1)确定不变量―→分析是电压不变还是所带电荷量不变。
(2)用决定式C ＝――→εr S
4πkd 分析平行板电容器电容的变化。
(3)用定义式C ＝Q
U ―→分析电容器所带电荷量或两极板间
电压的变化。
(4)用E ＝U
d
―→分析电容器极板间电场强度的变化。
1．两类平行板电容器的动态问题分析比较 (1)两极板间电压U 恒定不变。
(2)电容器所带电荷量Q 恒定不变。
2.疏密法对电容器的动态分析
（1）一定量的电荷对应着一定数目的电场线，若电荷量不变，则电场线的数目也不变。
（2）电场线的疏密程度决定电场强度的大小。
（3）当电荷量不变时，改变极板间距不会影响电场线的疏密，故电场强度不变；而改变正对面积，相应电场线疏密程度变化，故其电场强度变化。
典题精讲
[例1] (2011·天津高考)板间距为d 的平行板电容器所带电荷量为 Q 时，两极板间电势差为 U 1，板间电场强度为E 1。现将电容器所带电荷量变为 2Q ，板间距变为1
2d ，其他条件不变，这时两
极板间电势差为 U 2, 板间场强为 E 2，下列说法正确的是( )
A ．U 2＝U 1，E 2＝E 1
B ．U 2＝2U 1，E 2＝4E 1
C ．U 2＝U 1，E 2＝2E 1
D ．U 2＝2U 1，
E 2＝2E 1
平行板电容器的动态分析问题
考点一
[例2]如图6－3－7所示，平行板电容器
与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下
极板接地。一带电油滴位于电容器中的P点且
恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上
极板竖直向上移动一小段距离，则() A．带电油滴将沿竖直方向向上运动
B．P点的电势将降低
C．带电油滴的电势能将减小
D．电容器的电容减小，极板带电荷量将增大
图6－3－7
3．某电容式话筒的原理示意图如图6－3－18 所示，E为电源，R为电阻，薄片P和Q 为两金属极板，对着话筒说话时，P振动
而Q可视为不动。在P、Q间距增大过程中()
A．P、Q构成的电容器的电容增大
B．P上电荷量保持不变
C．M点的电势比N点的低
D．M点的电势比N点的高
图6－3－18
1、如图所示，一平行板电容器两板间有匀强电场．其中有一个带电液滴处于静止状态，当发生下列哪些变化时，液滴将向上运动
A ．将电容器下极板稍稍下移
B ．将电容器上极板稍稍下移
C ．将断开，并把电容器的下极板稍稍向左水平移动
D ．将断开，并把电容器的上极板稍稍下移
2、如图所示，平行板电容器竖直放置，A 板上用绝缘线悬挂一带电小球，静止时，绝缘线与固定的A 板成θ角，平移B 板，下列说法正确的是
A ．S 闭合，
B 板向上平移一小段距离，θ角变大 B ．S 闭合，B 板向左平移一小段距离，θ角变大
C ．S 断开，B 板向上平移一小段距离，θ角变大
D ．S 断开，B 板向左平移一小段距离，θ角不变
3、在探究平行板电容器的电容与哪瞟因素有关的实验中，一已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示。已知静电计指针张角随着电容器两极间的电势差的增大而增大。现保持电容器的电量不变，且电容器B 板位置不动。下列说法中正确的是
A ．将A 板向左平移，则静电计指针张角增大
B ．将A 板向左平移，则静电计指针张角增小
C ．将A 板竖直向上平移，则静电计指针张角减小
D ．将A 板竖直向上平移，则静电计指针张角增大
4
、一平行板电容器，两板之间的距离
和两板面积
都可以调节，电容器两板与电池相连接．以表示电容
器的电量，
表示两极板间的电场强度，则
课堂检测
A ．当
增大、
不变时，
减小、
减小
B ．当
增大、
不变时，增大、增大
C ．当
减小、
增大时，增大、增大
D ．当
减小、
减小时，不变、不变
5、 一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地.在两极板间有一正电荷固定在P 点，如图1所示，以E 表示两极板间的场强，U 表示电容器的电压，ε表示正电荷在P 点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示位置，则（ ） A.U 不变，E 变小 B.E 变大，ε变大 C.U 变小，ε不变 D.U 不变，ε不变
6、如图所示，平行板电容器在充电后不切断电源，此时板间有一带电尘粒恰能在电场中静止．若正对的平行板左右错开一些，则( ) A ．带电尘粒将向上运动 B ．带电尘粒将保持静止
C ．错开过程中，通过电阻R 的电流方向为B 到A
D ．错开过程中，通过电阻R 的电流方向为A 到B
7、（2012年3月陕西宝鸡第二次质检）如图所示，平行板电容器与电动势为E 的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P
点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动
课后复习
一小段距离后
A．P点的电势将降低
B．带点油滴的电势能将减少
C．带点油滴将沿竖直方向向上远动
D．电容器的电容减小，则极板带电量将增大
8、如图所示，由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接，极板M接地。用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U。在两板相距一定距离d时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度。在整个实验过程中，保持电容器所带电量Q不变，下面哪些操作将使静电计指针张角变大（）
A．将M板向下平移
B．将M板沿水平向右方向靠近N板
C．在M、N之间插入云母板（介电常数ε>1）
D．在M、N之间插入金属板，且不和M、N接触
9、如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板a、b与电池相连，在距离两板等远的P点有一个带电液滴处于静止状态。若将a板向下平移一小段距离，但仍在P点上方，则稳定后，下列说法中正确的是（）
A．液滴将加速向下运动
B．P点电势升高，液滴在P点的电势能将减小
C．P点的电场强度变小了
D．在a板移动前后两种情况下，若将液滴从a板移到b板，电场力做功相同
10、如图所示，让平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度，若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，那么静电计指针的偏转角度
A．一定减小 B．一定增大
C．一定不变 D．可能不变
11、（安徽省合肥市2012年高三第二次理科综合测试题）如图所示A、B为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关S分别与电源两极相连，两板中央各有一个小孔a和b，在a孔正上方某处一带电质点由静止开始下落，不计空气阻力，该质点到达b孔时速度恰为零，然后返回。现要使带电质点能穿出b孔，可行的方法是（）
A. 保持S闭合，将S板适当上移
B. 保持S闭合，将S板适当下移
C. 先断开S，再将/I板适当上移
D. 先断开S，再将S板适当下移
12、（辽宁省重点中学协作体2012年高考模拟考试理科综合能力试题）如图所示，两块较大的金属板A、B平行放置与一电源相连，S闭合后，两板间有一质量为m，带电量为q的油滴恰好好处于静止状态，以下说法正确的是（）
A．若将A板向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G中有b→a的电流
B．若将A板向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G中有b→a的电流
C．若将S断开，则油滴立即做自由落体运动，G中无电流
D．若将S断开，再将A板向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G中有b→a的电流
13、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α.在以下方法中，能使悬线的偏角α变大的是 ( )
①加大a、b间的距离②缩小a、b间的距离③取出a、b两极板间的电介质④换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质
A．①④ B．②③ C．①③ D．②④
14、在如图所示的电路中，电源两端a、b间的电压恒定不变。开始时S
断开，电容器上充有电荷。闭合S后，以下判断正确的是
A. C1所带电量增大，C2所带电量减小
B. C1所带电量减小，C2所带电量增大
C. C1、C2所带电量均增大
D. C1、C2所带电量均减小
15、（黑龙江省哈师大附中2012届高三上学期期中考试）如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，静电计所带电量很少，可被忽略。一带负电油滴被固定于电容器中的P点。现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则（）
A．平行板电容器的电容值将变小 B．静电计指针张角变小
C．带电油滴的电势能将减少
D．若先将上极板与电源正极的导线断开再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力不变
16、如图所示，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态，现将滑动变阻器的滑片P向左移动，则（）
A．电容器中的电场强度将增大
B．电容器所带的电荷量将减少
C．电容器的电容将减小
D．液滴将向下运动
电容器动态变化问题
电容器动态变化问题 【例题】：如图所示，先接通电键S 使电容器充电，然后断开S ，增大两极板间的距离时， 电容器所带电量Q 、电容C 、两极板间电势差U 的变化情况是 A. Q 变小，C 不变，U 不变 B. Q 变小，C 变小，U 不变 C. Q 不变，C 变小，U 变大 D. Q 不变，C 变小，U 变小 【思路总结】：对于电容器动态变化问题，1 一、要记住电容器电容的定义式及决定式：Q C=U （定义式），s C=4kd επ（决定式） 二、读题分析电容变化过程的不变量：接电源，U 不变，不接电源Q 不变； 三、从题目中找出最先变化的物理量，通过公式去推其余物理量的改变。 例如：此题电源断开，首先是Q 不改变；改变量为d 变大，根据决定式S C= 4kd επ，C 与d 成反比，C 变小；Q 不变，根据定义式可判断出U 变大；故答案选C ； 另注意：Q 不变时，改变d,电场强度E 不变；U 4E=4Q Q Q k S d Cd S d kd πεεπ===与d 无关； 四、关于极板移动后电势粒子电势能或者某位置电势变化问题： A ：对于Q 不变的，E 不变，我们看接地（0 电势）的是哪个极板，通过该点与0势能面的间距判断其间的电势差，从而判断电势的变化；A B A B U =-??。如下题：上极板接地为0电势，将下极板上移或者下移，P 与上极板间距都不变，所以与零势能面的电势差不变，P 点电势不变，B 错误 例题1：”如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，这时电容器的带电量为Q ，P 是电容器内一点，电容器的上板与大地相连，下列说法正确的是 A. 若将电容器的上板左移一点，则两板间场强减小 B. 若将电容器的下板上移一点，则P 点的电势升高 C. 若将电容器的下板上移一点，则两板间电势差增大 D. 若将电容器的下板上移一点，则两板间电势差减小 B ：对于U 不变的，E 会改变，我们看该点到哪个极板的间距是不变的，然后通过改点与极板间的电势差判断电势的变化。如下题：与电源相连，AB 极板的电势差不变，B 板接地，所以A 板电势不变，a 到A 板的间距不变， 例题2：如图，平行板电容器经开关K 与电池连接，a 处固定有一带电量非常小的点电荷 是闭合的， 表示a 点的电势，E 表示两板间的电场强度，F 表示点电荷受到的电场力 现将电容器的B 板向下稍微移动，使两板间的距离增大，则 A. 变大，F 变大 B. 变大，F 变小 C. E 变小， 变小 D. E 变小， 变大 五、 六、 七、
平行板电容器的动态分析问题
平行板电容器的动态分析问题 平行板电容器是最常见的一种电容器，其结构可以发生变化，因此电容也跟着随之变化。当我们改变电容器的某个结构时，电容器的电容也随之变化。从而导致电容器中间的电场强度也会发生变化。这就引出一种问题，电容器的动态分析问题。 电容器的动态分析问题总体上来说大概分为两类：电压不变的问题和电荷量不变的问题。一般情况下，题目中的说法是：电压不变（电容器始终接在电源上）电荷量不变（电容器充电完成后，断开电源） 如果根据问题的难度再细分： 层次1：仅仅分析电容和电荷量（电压）的变化 层次2：分析电容和电荷量（电压）的变化，再加上电场强度的变化，而电场强度的变化有两个方法进行比较（U不变的问题中：E=U/d，Q不变的问题中，Q与E成正比(前提是S 不变)） 层次3：E的变化会导致容器中某点电势的变化（或者电荷在某点电势能的变化） 层次4：E的变化会导致容器中液滴所受电场力的变化，进而会产生加速度，根据牛顿第二定律计算加速度；或者容器中国液滴的平衡状态发生变化，从而分析细线角度的变化。【此题问题本质上只重在分析电场强度的变化问题，因为所需要分析的是力的问题】 动态分析问题的处理方法： 1.先分析清楚题目给出的是U不变还是Q不变的类型 2.找出题目中发生变化的参量，然后分析C的变化（注意正反比关系），Q的变化（U的变 化）Q的变化会产生瞬间的充电和放电电流（会判断电流方向） 3.再分析E的变化 4.如果是平衡问题或者动力学问题需要进行受力分析，写平衡方程或者牛顿第二定律。 典型例题剖析 例1：★★【2016 新课标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
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层次3：E的变化会导致容器中某点电势的变化（或者电荷在某点电势能的变化） 层次4：E的变化会导致容器中液滴所受电场力的变化，进而会产生加速度，根据牛顿第二定律计算加速度；或者容器中国液滴的平衡状态发生变化，从而分析细线角度的变化。 【此题问题本质上只重在分析电场强度的变化问题，因为所需要分析的是力的问题】 动态分析问题的处理方法： 1.先分析清楚题目给出的是U不变还是Q不变的类型 2.找出题目中发生变化的参量，然后分析C的变化（注意正反比 关系），Q的变化（U的变化）Q的变化会产生瞬间的充电和放电电流（会判断电流方向） 3.再分析E的变化 4.如果是平衡问题或者动力学问题需要进行受力分析，写平衡方 程或者牛顿第二定律。 典型例题剖析
例1：★★【2016 新课标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 答案：D 解析：由4πr S C kd ε=可知，当云母介质抽出时，r ε变小，电容器的电容C 变小； 因为电容器接在恒压直流电源上，故U 不变，根据Q CU =可知，当C 减小时，Q 减小。再由U E d =，由于U 与d 都不变，故电场强度 E 不变，答案为D 例2：★★【2011 天津】板间距为d 的平行板电容器所带电荷量为Q 时，两极板间电势差为U 1，板间场强为E 1.现将电容器所带 电荷量变为2Q ，板间距变为12 d ，其他条件不变，这时两极板间电势差为U 2，板间场强为E 2，下列说法正确的是( ) A ．U 2＝U 1，E 2＝E 1 B ．U 2＝2U 1，E 2＝4E 1 C ．U 2＝U 1，E 2＝2E 1 D ．U 2＝2U 1， E 2＝2E 1 答案：C 解析 由公式C ＝εS 4k πd 、C ＝Q U 和E ＝U d 得U ＝4k πdQ εS ，E ＝4k πQ εS ，
电容器的动态分析问题(学生版)
微专题 电容器的动态分析问题 【核心考点提示】 1．电容器的充、放电 (1)充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两极板带上等量的异种电荷，电容器中储存电场能． (2)放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中电场能转化为其他形式的能． 2．对公式C ＝Q U 的理解 电容C ＝Q U ，不能理解为电容C 与Q 成正比、与U 成反比，一个电容器电容的大小是由电容器本身的因素决定的，与电容器是否带电及带电多少无关． 3．两种类型的动态分析思路 (1)确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量不变． (2)用决定式C ＝εr S 4πkd 分析平行板电容器电容的变化． (3)用定义式C ＝Q U 分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化． (4)用E ＝U d 分析电容器两极板间电场强度的变化． 【经典例题选讲】 【例题1】如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地，在两极板间有一固定在P 点的点电荷，以E 表示两板间的电场强度，E p 表示点电荷在P 点的电势能，θ表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则( ) A ．θ增大，E 增大 B ．θ增大，E p 不变 C ．θ减小，E p 增大 D ．θ减小， E 不变 【变式1-1】(多选)如图所示，平行板电容器与直流电源连接，下极板接地，一带电油滴位于电容器中的P 点且处于静止状态，现将上极板竖直向上移动一小段距离，则( ) A ．带电油滴将沿竖直方向向上运动 B ．P 点电势将降低 C ．电容器的电容减小，极板带电荷量减小 D ．带电油滴的电势能保持不变 【变式1-2】(多选)如图所示，平行板电容器与直流电源、理想二极管(正向电阻为零可以视为短路，反向电阻无穷大可以视为断路)连接，电源负极接地。初始电容器不带电，闭合开关稳定后，一带电油滴位于电容器中的P 点且处于静止状态。下列说法正确的是 ( ) A ．减小极板间的正对面积，带电油滴会向上移动，且P 点的电势会降低 B ．将上极板向下移动，则P 点的电势不变 C ．将下极板向下移动，则P 点的电势升高 D ．无论哪个极板向上移动还是向下移动，带电油滴都不可能向下运动
高中物理电容器的动态分析 专题辅导
高中物理电容器的动态分析 对于电容器的动态分析问题，我们一定要注意两个关系式，即定义式U Q C =和决定式kd 4S C πε=（此式虽然不要求定量计算，但有助于我们理解一些物理量的变化对电容器电容大小的影响），在分析解决问题时可同时应用。在综合应用电容和电场的知识时，应注意电容器充电后切断电源（Q 不变）和不切断电源（U 不变）两种不同情况。 一、保持电容器两极板电压不变的情况 例1. 两块大小、形状完全相同的金属板平行放置，构成一平行板电容器，与它相连的电路如图1所示。接通开关S ，电源即给电容器充电：（ ） A. 保持S 接通，减小两极板间的距离，则两极板间的电场强度减小； B. 保持S 接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电量增大； C. 断开S ，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小； D. 断开S ，在两极板间插入一块介质，则两极板间的电势差增大。 解析：S 接通保持U 不变，由场强d U E =得d 减小，E 增大，故A 错误；插入介质后，C 增大，根据CU Q =可知极板上的电量增大，故B 正确；当S 断开时，极板上的电量不变，减小板间距离，则C 增大，据U Q C = 可知U 减小，故C 正确；在两极板间插入介质，则C 增大，据U Q C =可知U 减小，故D 错误，故答案应为BC 。 点评：解答本题关键是S 接通时，两极板间电压不变；断开S 时，两极板间所带电量不变，同时我们能够看出利用kd 4S C πε= 这一电容的决定式定性的分析电容器的变化很方便。 二、保持电容器两极板电量不变的情况 例2. 如图2所示，一平行板电容器经开关S 与电池相连，闭合S 后又断开，电容器的负极板接地，在两极板间a 点有一电量非常小的正电荷，以E 表示两极板间的电场强度，U 表示电容器的电压，ε表示正电荷在a 点的电势能，现将电容器的A 板稍微下移，使两板间的距离减小，则：（ ） A. U 变小，E 不变； B. U 变大，ε变大； C. U 变小，ε不变； D. U 不变，ε不变。
电容器动态分析专题训练含标准答案
电容器动态分析练习题 一．选择题（共10小题） 1．（2016?天津）如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下级板都接地．在两极板间有一固定在P点的点电荷，以E表示两极板间的电场强度，E P表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角．若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（） A．θ增大，E增大B．θ增大，E P不变C．θ减小，E P增大D．θ减小，E不变2．（2016?新疆）如图所示的平行板电容器，B板固定，要减小电容器的电容，其中较合理的办法是（） A．A板右移 B．A板上移 C．插入电解质D．增加极板上的电荷量 3．（2016?湖南校级模拟）如图所示，先接通S使电容器充电，然后断开S．当增大两极板间距离时，电容器所带电荷量Q、电容C、两板间电势差U，电容器两极板间场强E的变化情况是（） A．Q变小，C不变，U不变，E变小B．Q变小，C变小，U不变，E不变 C．Q不变，C变小，U变大，E不变D．Q不变，C变小，U变小，E变小4．（2016?湖南模拟）传感器是把非电学量转换成电学量的一种元件．如图所示，乙、丙是两种常见的电容式传感器，现将乙、丙两种传感器分别接到图甲的电路中进行实验（电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏），下列实验现象中正确的是（） A．当乙传感器接入电路实验时，若F变小，则电流表指针向右偏转
B．当乙传感器接入电路实验时，若F变大，则电流表指针向右偏转 C．当丙传感器接入电路实验时，若导电溶液深度h变大，则电流表指针向左偏转 D．当丙传感器接入电路实验时，若导电溶液深度h变小，则电流表指针向左偏转5．（2016?桂林一模）如图所示，一带电小球悬挂在竖直放置的平行板电容器内，当开关S 闭合，小球静止时，悬线与竖直方向的夹角为θ．则（） A．当开关S断开时，若减小平行板间的距离，则夹角θ增大 B．当开关S断开时，若增大平行板间的距离，则夹角θ增大 C．当开关S闭合时，若减小平行板间的距离，则夹角θ增大 D．当开关S闭合时，若减小平行板间的距离，则夹角θ减小 6．（2016?诏安县校级模拟）如图所示，平行板电容器已经充电，静电计的金属球与电容器的一个极板连接，外壳与另一个极板连接，静电计指针的偏转指示电容器两极板间的电势差．实验中保持极板上的电荷量Q不变．设电容器两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ．下列关于实验现象的描述正确的是（） A．保持S不变，增大d，则θ变大 B．保持S不变，减小d，则θ不变 C．保持d不变，减小S，则θ变小 D．保持S、d不变，在两板间插入电介质，则θ变大 7．（2016?江苏模拟）如图所示为研究影响平行板电容器电容大小因素的实验装置．设两极板的正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ，平行板电容器的电容为C．实验中极板所带电荷量可视为不变，则下列关于实验的分析正确的是（） A．保持d不变，减小S，则C变小，θ变大 B．保持d不变，减小S，则C变大，θ变大 C．保持S不变，增大d，则C变小，θ变大 D．保持S不变，增大d，则C变大，θ变大 8．（2016?中山市模拟）如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，静电计所带电量很少，可被忽略．一带负电油滴被固定于电容器中的P 点，现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则（）
电容器的动态分析
个性化教学辅导教案 任课教师蒋友学科物理授课时间：2014 年7月19日（星期六）学生姓名年级高二授辅导章节：第六章第三节 辅导容平行板电容器的动态分析 考试大纲常见的电容器、电容器的电压、电荷量和电压的关系 重点难点用公式法和疏密法解答电容器的极板间距、正对面积的变化对电容器的电压、电容、电荷、电势、电势能等动态变化 课堂 检测 听课及知识掌握情况反馈： 教学需:加快□;保持□;放慢□;增加容□ 课后 巩固 作业__________ 巩固复习____________________ ; 预习布置_________________ 课后学生分析总结你学会了那些知识和方法： 你对那些知识和方法还有疑问： 签字教务主任签字：学习管理师: 平行板电容器的动态分析
握平行板电容器间距、正对面积的动态变化对电容、电荷量、电压、 电场强度、电势及其电势能等变化；巧用公式法和疏密法解决相应体型。 考试类型以选择题为主，可结合力学知识在大题中考查。 一、平行板电容器动态分析理论依据 （5）由以上所式可得 E 该式为平行板电容器极板间 的匀强电场的场强觉得式，常通过S Q 来分析场强的变化。 二、解题方法：公式法和疏密法 考试要求 (1)确定不变量―→分析是电压不变还是所带电荷量不变。 (2)用决定式C ＝――→εr S 4πkd 分析平行板电容器电容的变化。 (3)用定义式C ＝Q U ―→分析电容器所带电荷量或两极板间 电压的变化。 (4)用E ＝U d ―→分析电容器极板间电场强度的变化。 1．两类平行板电容器的动态问题分析比较
2.疏密法对电容器的动态分析 （1）一定量的电荷对应着一定数目的电场线，若电荷量不变，则电场线的数目也不变。 (1)两极板间电压U恒定不变。 (2)电容器所带电荷量Q恒定不变。
电容器动态分析经典例题
电容器动态分析经典例题 一、多选题 1．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α．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 【答案】BC 【解析】 【名师点睛】本题主要考察电容器的“孤岛效应”，即电荷守恒，在分析电容器动态变化时，需要根据4S C kd επ= 判断电容器的电容变化情况，然后结合U E d =，Q C U =等公式分析 2．如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，正极板与静电计连接，负极板接地，现将负极板缓慢向右平移一小段距离，下列说法正确的是（ ）
A ．静电计指针张角变小 B ．静电计指针张角不变 C ．电容器的电容变小 D ．电容器两板间的电场强度不变 【答案】AD 【详解】 ABC ．电容器充电后与电源断开，电量不变，负极板缓慢向右平移一小段距离，板间距减小，根据 4S C kd επ= 得到电容变大，根据 Q C U = 可得电压减小，即静电计指针张角变小，A 正确，BC 错误； D ．根据场强公式 U E d = 结合上面公式可得 4kQ E S πε= 电容器两板间的电场强度不变，D 正确。 故选AD 。 3．如图所示，1K 、2K 闭合时，一质量为m 、带电量为q 的液滴，静止在电容器的A 、B 两平行金属板间，现保持1K 闭合，将2K 断开，然后将B 板向下平移到图中虚线位置，则下列说法正确的是（ ）
平行板电容器的动态分析问题
平行板电容器的动态分析问题 一、涉及概念： 1、充电、放电。 2、电容U Q C = （表示电容器容纳电荷本领的物理量） 单位：法拉；简称：法，符号F 。F F μ6101= , F F p 1019= 3、平行板电容器电容kd S C πξ4r = （决定式） 二、平行板电容器的两类动态分析 （一）电荷量Q 不变；（电容器充电后与电源断开，Q 不变） 分析步骤：1、确定Q 不变后，寻找变量； 2、利用决定式kd S C πξ4r = ，定义式U Q C =去确定其他物理量的变化； 3、需要分析电场时，利用d U E = 确定电场强度的变化； （二）电压U 不变；（电容器保持与电源连接，U 不变） 分析步骤：1、确定U 不变后，寻找变量； 2、利用决定式kd S C πξ4r = ，定义式U Q C =去确定其他物理量的变化； 3、需要分析电场时，利用d U E =确定电场强度的变化；
四、例题讲解 例1、如图所示，水平放置的平行金属板（电容为C）与电源相连，板间距离为d，当开关K闭合时，板间有一质量为m、电量为q的微粒恰好处于静止状态，求： ①该微粒的电性。 ②此时平行板电容器内空间电场强度的大小。 ③此时平行板电容器两极板的电势差为多少。 ④此时平行板电容器两极板的电荷量为多少。 举一反三： 1、如图所示，水平放置的平行金属板（电容为C）与电源相连，板间距离为d，当开关K闭合时，板间有一质量为m的微粒恰好处于静止状态，求： ①判断该微粒的电性。 ②此时平行板电容器内空间电场强度的大小。 ③该微粒的电荷量为多少。 ④此时电容器金属板电荷量为多少。 例2、如图所示，水平放置的平行金属板（电容为C）与电源（电压为U）相连，板间距离为d，当闭合开关稳定后，若将电容器的下级板向下移动一段距离，试分析各个物理量的变化。
电容器动态分析
电容器动态分析 “平板电容器+带电粒子问题”是否与电源连接分为“电压恒定”“电荷量守恒”。按电容大小分为“极板平移”“极板旋转”“板间物质类增减”。按问题分为“力学量”“电学量”“能量类” 1一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 2如图所示，平行板电容器与直流电源E相连，开关S闭合时，一带电油滴位于电容器中的P点恰好处于 平衡状态，下列说法正确的是（） A油滴带正电 B油滴带负电 C保持开关S闭合，增大电容器两极板之间的距离，油滴将向下运动 D若将开关S断开，减小电容器两极板之间的距离，油滴将向上运动 3如图所示两平行的带电金属板水平放置。若在两板中间a点处从静止释放一带电微粒，微粒恰好保持静止状态。现将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转45°，再由a点从静止释放一同样的微粒，则该微粒将 A．保持静止状态B．向左上方做匀加速运动 C．向正下方做匀加速运动D．向左下方做匀加速运动 4如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一个固定在P点的点电荷，以E表示两板间的电场强度，Ep表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则 A．θ增大，E增大 B．θ增大，Ep不变 C．θ减小，Ep增大 D．θ减小，E不变
5如图所示，将平行板电容器两极板分别与电池正、负极相接，两极板间一带电液滴恰好处于静止状态，现贴着下极板插入一定厚度的金属板，则在插入过程中下列选项错误的是（） A．电容器的带电荷量不变 B．电路将有顺时针方向的短暂电流 C．带电液滴仍将静止 D．带电液滴将向上做加速运动 （第5 题）（第6题） 6如图所示，A、B为平行放置的两块金属板，相距为d，且带有等量的异种电荷并保持不变，两板的中央各有小孔M和N．今有一带电质点，自A板上方相距为d的P点由静止自由下落，P、M、N在同一竖直线上，质点下落到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路返回，空气阻力不计．则（） A．把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍然到达N孔时返回 B．把A板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落 C．把B板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍然到达N孔时返回
平行板电容器的动态分析
平行板电容器的动态分析 对平行板电容器的有关物理量Q、E、U、C进行讨论时，关键在于弄清哪些是变量，哪些是不变量，在变量中哪些是自变量，哪些是因变量，只有过程清晰，结果才会明朗准确。我们可根据不变量，把这类问题分为两种情况来分析： 一. 电容器充电后断开电源 电容器充电后断开电源，则电容器所带电量Q保持不变，当极板距离d，正对面积S 变化时，有 对于电场强度变化，我们还可以认为一定量的电荷对应着一定数目的电场线，若电量不变，则电场线数目不变，当两板间距离变化时，场强不变；当两板正对面积变化时，引起电场线的疏密程度发生了变化，如图1所示，电容器的电量不变，正对面积减小时，场强增大。 图1 这样，越大，电场线就越密，E就越大，反之就越小；不变时，不管极板间距离 如何变化，电场线的疏密程度不变，则E不变。则此式可知，在电量保持不变的情况下，电场强度与板间的距离无关。 例1. 一平行板电容器充电后与电源断开，负极接地，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在P点，如图2所示，E表示两板间的场强，U表示电容器的电压，W表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到虚线所示的位置，则（）
图2 A. U变小，E不变； B. E变大，W变大； C. U变小，W不变； D. U不变，W不变； 解析：电容器充电后与电源断开，说明电容器带电量不变。正极板向负极板移近，由 可知电容增大，由可知，U变小，而，由此可看出，场强E 不变。因E不变，P点与负极板间的距离不变，可知P点的电势U P不变，那么正电荷的电势能就不变，综上所述，A、C选项正确。 例2. 平行板电容器两极板与静电计的连接如图3所示，对电容器充电，使静电计张开某一角度，撤去电源后以下说法正确的是（） 图3 A. 增大两板间距离，静电计指针张角变大； B. 减小两板间距离，静电计指针张角变大； C. 将两板错开一些，静电计指针张角变大； D. 将某电介质插入极板间，静电计指针张开角度变大。
电容器的动态分析
微专题训练19电容器的动态分析 1．(单选)如图1所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离()． 图1 A．带电油滴将沿竖直方向向上运动 B．P点的电势将降低 C．带电油滴的电势能将减少 D．若电容器的电容减小，则极板带电荷量将增大 解析因为电容器两板电压不变，当两板间距离d增大，电场强度E减小，φP＝Ex P减小，P点的电势降低，故选项A错B对；又根据带电油滴平衡可判断其带负电，它在P点的电势能增大，选项C错误；电容器的电容减小，则极板带电荷量将减小，选项D错，故答案为B. 答案 B 2．(单选)如图2所示，A、B为平行板电容器的金属板，G为静电计．开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度．为了使指针张开角度增大一些，应该采取的措施是()． 图2
A．断开开关S后，将A、B两极板靠近一些 B．断开开关S后，将A、B两极板分开一些 C．保持开关S闭合，将A、B两极板靠近一些 D．保持开关S闭合，将A、B两极板分开一些 解析使指针张开角度增大一些，就是增大静电计两端的电压，当开关S闭合时，电压一定，则C、D错误；断开开关S后，电容器带电荷量一定，由C＝Q/U可知增大电容器两极板之间电压，需减小电容C，由平行板电容器电 容的决定式C＝ εr S 4πkd知，保持S不变，增大d，电容C减小，则A错误、B 正确． 答案 B 3．(多选)平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电小球悬挂在电容器内部，闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图3所示，则()． 图3 A．保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ角增大 B．保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ角不变 C．开关S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ角增大 D．开关S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ角不变 解析球在电场中平衡，则所受电场力、重力及绳的拉力的合力为零．由平 衡条件得tan θ＝qE mg，故要判断θ的变化，只需判断电场强度E的变化即可．S 闭合时，U不变，A向B靠近，d减小，由E＝U d，可知E增大，θ角增大， 故A正确．S断开，则Q不变，A向B靠近，E不变，则θ角不变，故D项
电容器的动态变化分析
电容器的动态变化分析 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
一. 平 行板电容器的动态分析 两种基本情况：1、电容器与电源连接，电容器两板间的电势差U 不变; 2、电容器充电后与电源断开，电容器的带电量Q 不变。 解决问题的依据有三个:（1）C= kd S πε4 (2) C= U Q (3) E=d U 1.连接在电池两极上的平行板电容器，当两极板间的距离减少时 （ABD ） A 、 电容器的电容 C 变大 B 、 电容器极板的带电量 Q 变大 C 、 电容器两极板间的电势差U 变大 D 、 电容器两极板间的电场强度 E 变大 2.平行板电容器充电后断开电源，然后将两板间的正对面积逐渐增大，则在此过程中（AD ） A.电容器电容将逐渐增大 B.两极板间的电场强度将逐渐增大 C.两极板间的电压将保持不变 D.两极板上带电量不变 3.电容器C 、电阻器R 、和电源E 容器极板a 、b 之间拔出的过程中，电路里 ( B) A.没有电流产生 B.有电流产生，方向是从a 极板经过电阻器R 流向b 极板 C.有电流产生，方向是从b 极板经过电阻器R 流向a 极板 D.有电流产生，电流方向无法判断 4、1-55所示的实验装置中，平行板电容器的极板A 与一灵敏的静电计相 接，极板B 接地。若极板B 稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化作 出平行板电容器电容变小的结论的依据是 [ C ] A ．两极板间的电压不变，极板上的电量变 大； B ．两极板间的电压不变，极板上的电量变小； C ．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变 大； D ．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变小。
电容器动态分析
电容器动态分析 电容器动态分析类问题是高考中的常见问题，也是在复习过程中需要引起重视的内容。 通常这种问题是通过改变电容器的板间距离，正对面积，以及是否填充电介质来考察电容器的各个物理量如何变化。 问题的常见形式有两类： 第一类问题：电容器在变化过程中始终与电源相连 例题1：如图所示，电容器始终与电源相连，将B 板接地，将A 板略微上移（红线所示），则：①U 、Q 、 C 、E 、将如何变化 ②P ?，带负电的电荷在P 点的电势能p E 将如何 变化 ③回路中的电流方向 （顺时针、逆时针） 解析：所用公式 通常在考题中会出现这几问，由题意可知， ① 电容器始终与电源相连，而电源电压保持不变，则电容器两端电压U 始终保持不变。当d 增大时，通过第二个式子可得C 减小，代入第一个式子得到Q 减小，同理由③式得到E 减小 ② PB E U PB P ==?，则E 减小，PB 不变；可得P ?减小。由与电荷带负电，则通过q E P P ?=得到，P E 增大 ③ Q 减小，电容器放电。所以电流方向为顺时针。 例题二： 如图所示，电容器始终与电源相连，将A 板接地，将 A 板略微上移（红线所示），则：①U 、Q 、C 、E 、将 如何变化 ②P ?，带负电的电荷在P 点的电势能p E 将如何变化 ③回路中的电流方向 （顺时针、逆时针） U Q C =kd S C πε4=Ed U =
解析： ① 与上题方法、答案相同 ② 由B P PB PB E U ??-==，得到PB U 减小，因此P ?减小，。由与电荷带负电，则 通过q E P P ?=得到，P E 增大 ③ 与例题一答案相同 例题三 如图所示，电容器始终与电源相连，将B 板接地，将 B 板略微下移（红线所示），则：①U 、Q 、 C 、E 、将 如何变化 ②P ?，带负电的电荷在P 点的电势能p E 将如何变化 ③回路中的电流方向 （顺时针、逆时针） 解析：由题意可知， ① 与例题一答案相同 ② P A AP AP E U ??-==，则E 减小，AP 不变；可得AP U 减小，所以P ?增大。 由与电荷带负电，则通过q E P P ?=得到，P E 减小 ③ 与例题一答案相同 例题四 如图所示，电容器始终与电源相连，将A 板接地， 将B 板略微下移（红线所示），则：①U 、Q 、C 、 E 、将如何变化 ②P ?，带负电的电荷在P 点的电势能p E 将如何 变化③回路中的电流方向 （顺时针、逆时针） 解析：由题意可知， ② 与例题一答案相同 ② P A AP AP E U ??-==，则E 减小，AP 不变；可得AP U 减小，所以P ?增大。 由与电荷带负电，则通过q E P P ?=得到，P E 减小 ③ 与例题一答案相同 总结：①、③两问答案比较显然也比较简单，但②问就会稍微复杂一些，在分析时要注 意找好电势差。 因此，在这特地对电势的分析总结为一句口诀：外移、正小、负大。反之亦然。即若
电容器的动态变化分析
一. 平行板电容器的动态分析 两种基本情况：1、电容器与电源连接，电容器两板间的电势差U 不变; 2、电容器充电后与电源断开，电容器的带电量Q 不变。 解决问题的依据有三个:（1）C=kd S πε4 (2) C=U Q (3) E=d U 1.连接在电池两极上的平行板电容器，当两极板间的距离减少时 （ABD ） A 、 电容器的电容 C 变大 B 、 电容器极板的带电量 Q 变大 C 、 电容器两极板间的电势差 U 变大 D 、 电容器两极板间的电场强度 E 变大 2.平行板电容器充电后断开电源，然后将两板间的正对面积逐渐增大，则在此 过程中（AD ） A.电容器电容将逐渐增大 B.两极板间的电场强度将逐渐增大 C.两极板间的电压将保持不变 D.两极板上带电量不变 3.电容器C 、电阻器R 、和电源E 容器极板a 、b 之间拔出的过程中，电路里 ( B) A.没有电流产生 B.有电流产生，方向是从 a 极板经过电阻器R 流向 b 极板 C.有电流产生，方向是从b 极板经过电阻器R 流向a 极板 D.有电流产生，电流方向无法判断 4、1-55所示的实验装置中，平行板电容器的极板A 与一灵敏的静电计相接，极板B 接地。若极板B 稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化作出平行 板电容器电容变小的结论的依据是 [ C ] A ．两极板间的电压不变，极板上的电量变大； B ．两极板间的电压不变，极板上的电量变小； C ．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压 变大； D ．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变小。 5.一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电 量很小)固定在P 点,如图所示,以E 表示两板间的场强, U 表示
电容器动态分析
电容器动态分析 电容器动态分析类问题是高考中的常见问题，也是在复习过程中需要引起重视的内容。 通常这种问题是通过改变电容器的板间距离，正对面积，以及是否填充电介质来考察电容器的各个物理量如何变化。 问题的常见形式有两类： 第一类问题：电容器在变化过程中始终与电源相连 例题1：如图所示，电容器始终与电源相连，将B 板接地，将A 板略微上移（红线所示），则：①U 、Q 、 C 、E 、将如何变化 ②P ?，带负电的电荷在P 点的电势能p E 将如何变 化 ③回路中的电流方向 （顺时针、逆时针） 解析：所用公式 通常在考题中会出现这几问，由题意可知， ① 电容器始终与电源相连，而电源电压保持不变，则电容器两端电压U 始终保持不变。当d 增大时，通过第二个式子可得C 减小，代入第一个式子得到Q 减小，同理由③式得到E 减小 ② PB E U PB P ==?，则E 减小，PB 不变；可得P ?减小。由与电荷带负电，则通 过q E P P ?=得到，P E 增大 ③ Q 减小，电容器放电。所以电流方向为顺时针。 例题二： 如图所示，电容器始终与电源相连，将A 板接地，将A 板略微上移（红线所示），则：①U 、Q 、C 、E 、将如 何变化 ②P ?，带负电的电荷在P 点的电势能p E 将如何变化 ③回路中的电流方向 （顺时针、逆时针） 解析： ① 与上题方法、答案相同 ② 由B P PB PB E U ??-==，得到PB U 减小，因此P ?减小，。由与电荷带负电，则通过q E P P ?=得到，P E 增大 ③ 与例题一答案相同 例题三
如图所示，电容器始终与电源相连，将B 板接地，将B 板略微下移（红线所示），则：①U 、Q 、C 、E 、将如何变化 ②P ?，带负电的电荷在P 点的电势能p E 将如何变化 ③回路中的电流方向 （顺时针、逆时针） 解析：由题意可知， ① 与例题一答案相同 ② P A AP AP E U ??-==，则E 减小，AP 不变；可得AP U 减小，所以P ?增大。由 与电荷带负电，则通过q E P P ?=得到，P E 减小 ③ 与例题一答案相同 例题四 如图所示，电容器始终与电源相连，将A 板接地， 将B 板略微下移（红线所示），则：①U 、Q 、C 、 E 、将如何变化 ②P ?，带负电的电荷在P 点的电势能p E 将如何变 化③回路中的电流方向 （顺时针、逆时针） 解析：由题意可知， ② 与例题一答案相同 ② P A AP AP E U ??-==，则E 减小，AP 不变；可得AP U 减小，所以P ?增大。由 与电荷带负电，则通过q E P P ?=得到，P E 减小 ③ 与例题一答案相同 总结：①、③两问答案比较显然也比较简单，但②问就会稍微复杂一些，在分析时要注 意找好电势差。 因此，在这特地对电势的分析总结为一句口诀：外移、正小、负大。反之亦然。即若将 接正极的板往外移动，则电势变小，反之变大，而整个过程与哪个板接地无关。 第二类问题：电容器在变化过程中始终与电源断开 例题一：如图所示，电容器于电源断开，将B 板接地，A 板略微往上移（如图红线所示），则 U 、Q 、C 如何变化 ① E 如何变化 ② P ?，带负电的电荷在P 点的电势能p E 将如何变化 解析：由题意可知， ① 电容器始终与电源断开，则Q 保持不变。当d 增大时，通
电容器的动态分析
个性化教学辅导教案 任课教师友学科物理授课时间：2014 年7月19日（星期六）学生年级高二授辅导章节：第六章第三节 辅导容平行板电容器的动态分析 考试大纲常见的电容器、电容器的电压、电荷量和电压的关系 重点难点用公式法和疏密法解答电容器的极板间距、正对面积的变化对电容器的电压、电容、电荷、电势、电势能等动态变化 课堂 检测 听课及知识掌握情况反馈： 教学需:加快□;保持□;放慢□;增加容□ 课后 巩固 作业__________ 巩固复习____________________ ; 预习布置_________________ 课后学生分析总结你学会了那些知识和方法： 你对那些知识和方法还有疑问： 签字教务主任签字：学习管理师: 平行板电容器的动态分析
握平行板电容器间距、正对面积的动态变化对电容、电荷量、电压、 电场强度、电势及其电势能等变化；巧用公式法和疏密法解决相应体型。 考试类型以选择题为主，可结合力学知识在大题中考查。 一、平行板电容器动态分析理论依据 （5）由以上所式可得 E 该式为平行板电容器极板间 的匀强电场的场强觉得式，常通过S Q 来分析场强的变化。 二、解题方法：公式法和疏密法 考试要求 (1)确定不变量―→分析是电压不变还是所带电荷量不变。 (2)用决定式C ＝――→εr S 4πkd 分析平行板电容器电容的变化。 (3)用定义式C ＝Q U ―→分析电容器所带电荷量或两极板间 电压的变化。 (4)用E ＝U d ―→分析电容器极板间电场强度的变化。 1．两类平行板电容器的动态问题分析比较
2.疏密法对电容器的动态分析 （1）一定量的电荷对应着一定数目的电场线，若电荷量不变，则电场线的数目也不变。 (1)两极板间电压U恒定不变。 (2)电容器所带电荷量Q恒定不变。
电容器的动态变化分析
一. 平行板电容器的动态分析 两种基本情况：1、电容器与电源连接，电容器两板间的电势差U 不变; 2、电容器充电后与电源断开，电容器的带电量Q 不变。 解决问题的依据有三个:（1）C=kd S πε4 (2) C=U Q (3) E=d U 1.连接在电池两极上的平行板电容器，当两极板间的距离减少时 （ABD ） A 、 电容器的电容C 变大 B 、 电容器极板的带电量Q 变大 C 、 电容器两极板间的电势差U 变大 D 、 电容器两极板间的电场强度 E 变大 2.平行板电容器充电后断开电源，然后将两板间的正对面积逐渐增大，则在此过程中（AD ） A.电容器电容将逐渐增大 B.两极板间的电场强度将逐渐增大 C.两极板间的电压将保持不变 D.两极板上带电量不变 3.电容器C 、电阻器R 、和电源E 连接成如图所示的电路，当把绝缘板P 从电容器极板a 、b 之间拔出的过程中，电路里 ( B) A.没有电流产生 B.有电流产生，方向是从a 极板经过电阻器R 流向b 极板 C.有电流产生，方向是从b 极板经过电阻器R 流向a 极板 D.有电流产生，电流方向无法判断 4、1-55所示的实验装置中，平行板电容器的极板A 与一灵敏的静电计相接，极板B 接地。若极板B 稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化作出平行板电容器电容变小的结论的依据是 [ C ] A ．两极板间的电压不变，极板上的电量变大； B ．两极板间的电压不变，极板上的电量变小； C ．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变大； D ．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变小。 5.一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P 点,如图所示,以E 表示两板间的场强, U 表示电容器的电压, W 表示正电荷在P 点的电势能.若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则 (AC) A. U 变小, E 不变 B. E 变大, W 变大 C.U 变小, W 不变 D. U 不变, W 不变 8、平行板电容器间距离d=10cm ，与一个直流电源连接，电源电压为10V ，N 板接地，取大地电势为零，两极板间有一点P ，P 点距M 板5cm ，把K 闭合给电容器充电，然后再断开，P 点场强大小为 V/m, 电势为 V ，若把N 板向下移动10cm ， 则P 点场强大小为 V/m ，电势为 V 。 二、带电粒子在平行板电容器内的运动及平衡的分析: 6、如图所示，两板间距为d 的平行板电容器与一电源连接，电键K 闭合，电容器两板间有一质量为m ，带电量为q 的微粒静止不动，下列说法正确的是：（BD ） A 、微粒带的是正电 B 、电源两端的电压等于mgd/q C 、断开电键K ，微粒将向下做加速运动 D 、保持电键K 闭合，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动 7、平行板电容器两极板间电压恒定，带电的油滴在极板间静止，如图，若将板间距离增大时，则油滴的运动将 （B ） A .向左运动 B. 向下运动 C.向上运动 D.向右运动 K 。 m . . M N P K
平行板电容器动态分析
一．平行板电容器的动态分析 两种情况：1、电容器与电源连接，电容器两板间的电势差U 不变; 2、电容器充电后与电源断开，电容器的带电量Q 不变。 解题公式：C=kd S πε4 C=U Q E=d U 1.连接在电池两极上的平行板电容器，当两极板间的距离减少时（ ） A.电容器的电容C 变大 B.电容器极板的带电量Q 变大 C.电容器两极板间的电势差U 变大 D.电容器两极板间的电场强度E 变大 2.平行板电容器充电后断开电源，然后将两板间的正对面积逐渐增大，则在此过程中（ ） A.电容器电容将逐渐增大 B.两极板间的电场强度将逐渐增大 C. 两极板间的电压将保持不变 D. 两极板上带电量不变 3.电容器C 、电阻器R 、和电源E 连接成如图所示的电路，当把绝缘板P 从电容器极板a 、b 之间拔出的过程中，电路里 ( ) A. 没有电流产生 B.有电流产生，方向是从a 极板经过电阻器R 流向b 极板 C.有电流产生，方向是从b 极板经过电阻器R 流向a 极板 D.有电流产生，电流方向无法判断 4 、如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板A 与一灵敏的静电计相接，极板 B 接地。若极板B 稍向上移动一点，由观察到的静电计指针变化作出平行板电容 器电容变小的结论的依据是( ) A ．两极板间的电压不变，极板上的电量变大； B ．两极板间的电压不变，极板上的电量变小； C ．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变大； D ．极板上的电量几乎不变，两极板间的电压变小。 5.平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电量很小)固定 在P 点,如图,以E 表示两板间的场强, U 表示电容器的电压, W 表示正电荷在P 点的电势能.若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则( ) A. U 变小, E 不变 B. E 变大, W 变大 C.U 变小, W 不变 D. U 不变, W 不变 二．带电粒子在平行板电容器内的运动及平衡的分析: 6、如图所示，两板间距为d 的平行板电容器与一电源连接，电键K 闭合，电容器两板间有一质量为m ，带电量为q 的微粒静止不动，下列说法正确的是：（ ） A 、微粒带的是正电 B 、电源两端的电压等于mgd/q C 、断开电键K ，微粒将向下做加速运动 D 、保持电键K 闭合，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动 7、平行板电容器两极板间电压恒定，带电的油滴在极板间静止，如图，若将板间距离增大时，则油滴的运动将 （ ） A .向左运动 B. 向下运动 C.向上运动 D.向右运动 8、平行板电容器间距离d=10cm ，与一个直流电源连接，电源电压为10V ，N 板 接地，取大地电势为零，两极板间有一点P ，P 点距M 板5cm ，把K 闭合给电容 器充电，然后再断开，P 点场强大小为 V/m, 电势为 V ，若把N 板向下移 动10cm ， 则P 点场强大小为 V/m ，电势为 V 。 9、如图所示，在与直流电源相接的平行板电容器内部，有一个小带电体P 正好处 于受力平衡状态。问： （1） 当将A 板略为向B 板靠拢一些时，P 如何运动？ （2）断开开关S 后，重复以上动作，P 又如何运动？ . o S A B P K 。 m . . M N P K