场力方向由B指向等势面AC故场强方向应当由等势面AC指向B即由A指向B
WBC5×107BC两点的电势差UBCV50Vq1×108
AC两点在等势面上UBAUBC50V由图示可知AB垂直于AC故场强
E
U50Vm417Vmd012

【例3】如图所示为某一电场的电场线和等势面已知a5Vc3Vabbc则Ab4VBb4VCb4V
fD上述情况都有可能【解析】虽然题中给出的电场不是匀强电场但仍可利用UEd定性地进行分析由图示可知ab间的场强应大于bc间的场强而abbc故UabUbc即abbc
∴b
ac
2
即b4V
【答案C】§7电容器与电容【典型例题】【例1】平行板电容器所带的电荷量为Q4×108C电容器两板间的电压为U2V则该电容器的电容为为为如果将其放电使其所带电荷量为原来的一半则两板间的电压两板间电场强度变为原来的倍此时平行板电容器的电容
【解析】由电容器电容的定义式得C
Q4×108F2×108FU2
电容的大小取决于电容器本身的构造与电容器的带电量无关故所带电荷量为原来一半时电容不变而此时两极板间的电压为U

QQ21U1VCC2
1UU21板间为匀强电场由场强与电压关系可得EEdd2
【答案】2×108C1V122×108C【例2】如图电路中AB为两块竖直放置的金属板G是一只静电计开关S合上时静电计张开一个角度下述情况中可使指针张角增大的是A合上S使AB两板靠近一些B合上S使AB正对面积错开一些C断开S使AB间距增大一些D断开S使AB正对面积错开一些【解析】图中静电计的金属杆接A板外壳与B板均接地静电计显示的是AB两板间的电压指针的张角越大表示两板间的电压越高当闭合S时AB两板间的电压等于电源两端电压不变故静电计的张角保持不变当断开S时AB两板构成的电容器的带电量保持不变如果板间的间距增大或正对面积减小由平板电容器电容的决定式C
εS可知4πkd
f电容都将减小再由U【答案】CD
Q可知板间电压都将增大即静电计的张角应当变大C
【例3】一平行板电容器充电后与电源断开负极板接地两板间有一个正电荷固定在P点如图所示以E表示两板间的场强U表示电容器两板间的电压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向下移到图示的虚线位置则BE变小W不变DU不变W不变AU变小E不变CU变小W不变
【解析】题意一平行板电容器充电后与电源断开负极板接地说明电容器的带电量将保持不变负极板为零电势当正极板向下移到图示位置时板间距变小由E
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