第十章靜電場中的能量平行板電容器的電容1了解影響平行板電容器電容大小的因素，并能進行有關的分析和計算。3學會分析平行板電容器中的力學問題。重難點重點2掌握平行板電容器兩類動態變化問題的分析方法。重點平行板電容器的電容1.在探究影響平行板電容器電容大小的因素的實驗中靜電計在實驗中的作用是什么？反映兩極板之間的電壓，電壓越大，靜電計的指針偏轉的角度就越大。2.如圖，實驗中待測電容器所帶的電荷量是否變化？實驗中怎樣知道電容器電容變大還是變小？實驗中待測電容器所帶的電荷量保持不變。靜電計的指針偏轉角度變大說明電容器電壓變大，所帶電荷量保持不變時由C＝

知電容減小，反之亦然。有機玻璃板++++++實驗：影響平行板電容器電容大小的因素

------改變d改變S改變電介質

方法：控制變量法板間距離d、正對面積S、介電常數ε、電容C、指針偏轉角θ指針張角↑電勢差↑增大減小增大減小減小增大增大減小d增大→θ_____→

U

→

C______結論：d增大→

則C______S減小→θ

→U

→

C______結論：S減小→

則C______ε增大→

θ

→U

→

C_____結論：

ε增大→

則C______減小增大增大減小兩極板間距離兩極板正對面積靜電力常量介電常數真空εr

=1理論及實驗表明：1.(多選)如圖所示，電路中A、B為兩塊豎直放置的金屬板，C是一只靜電計，開關S閉合，電路穩定后，靜電計指針張開一個角度，下列做法可使靜電計指針張角增大的是A.使A、B兩板靠近一些B.使A、B兩板正對面積減小一些C.斷開S后，使B板向右平移一些D.斷開S后，使A、B正對面積減小一些√√開關S閉合，電路穩定，電容器兩端的電勢差不變，則指針張角不變，故A、B錯誤；斷開S，電容器所帶的電荷量不變，B板向右平移拉開一些，則電容減小，根據U＝

知，電勢差增大，則指針張角增大，故C正確；斷開S，電容器所帶的電荷量不變，A、B的正對面積減小，電容減小，根據U＝

知，電勢差增大，則指針張角增大，故D正確。2.(2022·天津市第二南開中學高二階段練習)板間距為d的平行板電容器所帶電荷量為Q時，兩極板間電勢差為U1，板間電場強度為E1。現將電容器所帶電荷量變為2Q，板間距變為

d，其他條件不變，這時兩極板間電勢差為U2，板間電場強度為E2，下列說法正確的是A.U2＝U1，E2＝2E1

B.U2＝2U1，E2＝4E1C.U2＝U1，E2＝E1

D.U2＝2U1，E2＝2E1√

C＝C＝特點定義式決定式意義對某電容器Q∝U，但

＝C不變，反映電容器容納電荷的本領反映了影響電容大小的因素適用范圍任何電容器平行板電容器2.電容器容納電荷的本領由電容來量度，由本身的結構(如平行板電容器的εr、S、d等因素)來決定。平行板電容器的兩類動態問題觀察與思考1.兩類基本問題(1)電容器始終與電池兩極相連，讓電容器的某一物理量發生變化，求其他物理量的變化。處理原則：電容器上的電壓不變。(2)電容器和電源連接后再斷開，電容器不充、放電而讓某一物理量發生變化，求其他物理量的變化。處理原則：電容器上的電荷量不變。2.平行板電容器動態問題的分析方法抓住不變量，分析變化量，緊抓三個公式：3.平行板電容器的兩類典型問題基本思路(1)U不變的情形(2)Q不變的情形3.(多選)(2022·寧夏北方民族大學附屬中學高二階段練習)隨著生活水平的提高，電子秤已經成為日常生活中不可或缺的一部分，電子秤的種類也有很多，如圖所示是用平行板電容器制成的電子秤及其電路簡圖。稱重時，把物體放到電子秤面板上，壓力作用會導致平行板上層膜片電極下移。則放上物體A.穩定后電容器的電容增大B.穩定后極板間電場強度增大C.膜片電極下移過程中G表中有從b流向a的電流D.穩定后電容器的帶電荷量變小√√√根據Q＝CU可知平行板電容器帶電荷量增大，則繼續充電，由電路圖可知G表中有從b流向a的電流，C正確，D錯誤。4.(2022·山東菏澤高一月考)如圖為某一機器人上的電容式位移傳感器工作時的簡化模型圖。電容器的電荷量保持不變，當被測物體在左右方向發生位移時，電介質板隨之在電容器兩極板之間移動，連接電容器的靜電計會顯示電容器兩端電壓的變化，進而測出電容的變化，最終可以探測到物體位移的變化，若靜電計的指針偏角為θ，則被測物體A.向左移動時，θ增大B.向右移動時，θ不變C.向左移動時，θ減小D.向右移動時，θ減小√同理，當被測物體帶動電介質板向右移動時，εr減小，U增大，則θ增大，B、D錯誤。5.(2023·福建廈門外國語學校高二月考)如圖，平行板電容器與直流電源連接，電源正極接地。初始時電容器不帶電，閉合開關，電路穩定后，一個帶電油滴位于電容器中的P點且處于靜止狀態。下列說法正確的是A.帶電油滴帶正電B.保持開關閉合，上極板下移，帶電油滴將向下運動C.電路穩定后，斷開開關，上極板上移，P點電勢升高D.電路穩定后，斷開開關，下極板下移，帶電油滴保持靜止√電容器上極板帶正電、下極板帶負電，電場方向向下，帶電油滴處于靜止狀態，可知油滴受到的靜電力方向豎直向上，與電場方向相反，則帶電油滴帶負電，A錯誤；保持開關閉合，電容器兩極板間電壓U保持不變，上極板下移，兩極板間距d減小，由E＝

可知，極板間電場的電場強度E增大，可知qE>G，帶電油滴將向上運動，B錯誤；可知極板間電場強度E保持不變，帶正電的上極板上移，P點與上極板間距離s增大，且上極板接地，其電勢為零，由U