第第4节节电容器电容器 静电现象静电现象考点考点1：静电感应与静电平衡：静电感应与静电平衡【例1】如图641中，实心金属球A半径为R，带电量为Q，点电荷B带电量为q，B与A球的球心间的距离为r，当B不存在而只有A存在且达到静电平衡时，电荷Q在球心O处的电场强度等于_；当点电荷B也同时存在并达到静电平衡时，球心O处的电场强度等于_，金属球上的电荷在球心O处产生的场强的大小等于_ 图641切入点：静电平衡的实质是：外电场和感应电荷产生的电场所叠加的合场强为零点评：了解静电感应的物理过程，明确静电平衡条件，是分析和处理这类问题的关键考点考点2：电容器及相关量的关系：电容器及相关量的关系切入点：电容的定义式、平行板电容器的决定式答案： C点评：此类问题的分析方法：利用电容的定义式、平行板电容器的决定式，以及匀强电场场强与电势差的关系式等相关规律进行推导题型一：静电屏蔽及现象分析题型一：静电屏蔽及现象分析【例3】如图642所示，把原来不带电的金属球壳B的外壳表面接地，将一带正电的小球A从小孔放入球壳内，但不与B发生接触，达到静电平衡后()AB的空腔内电场强度为零BB不带电CB的内外表面电势相等DB带负电图642【解析】当金属球壳B接地时，B和地球就可看成一个大导体，相对小球A来说，B的内表面是近端，被感应而带负电，地球是远端，带正电，B的内外表面及地球是一个整体，它们的电势相等，均为零B的空腔内有带正电的A和带负电的B的内表面一起形成的电场，故空腔内场强不为零答案： CD点评：静电屏蔽问题仍然是静电感应现象中的一种分析静电屏蔽现象时，一定要弄清楚带空腔的导体(或金属网罩)接地与不接地的区别题型二：平行板电容器的动态分析题型二：平行板电容器的动态分析A和 B和 C和 D和图643答案： C1.(2012江苏卷)一充电后的平行板电容器保持两板间的正对面积、间距和电荷量不变，在两板间插入一电介质，其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是( ) AC和U均增大 BC增大，U减小 CC减小，U增大 DC和U均减小B2.(2010北京卷)用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图644)设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为.实验中，极板所带电荷量不变，若( )A保持S不变，增大d，则变大B保持S不变，增大d，则变小C保持d不变，减小S，则变小D保持d不变，减小S，则不变图644A3.(2012广东卷)图645是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧，对矿粉分离的过程，下列表述正确的有( )A带正电的矿粉落在右侧B电场力对矿粉做正功C带负电的矿粉电势能变大D带正电的矿粉电势能变小图645BD4.(2011淄博模拟)如图646所示，用电池对电容器充电，电路a、b之间接有一灵敏电流表，两极板间有一个电荷q处于静止状态现将两极板的间距变大，则( )A电荷将向上加速运动B电荷将向下加速运动C电流表中将有从a到b的电流D电流表中将有从b到a的电流图646BD5.(2011西城一模)如图647所示，两块平行金属板正对着水平放置，两板分别与电源正、负极相连当开关闭合时，一带电液滴恰好静止在两板间的M点，则( )A当开关闭合时，若减小两板间距，液滴仍静止B当开关闭合时，若增大两板间距，液滴将下降C开关再断开后，若减小两板间距，液滴仍静止D开关再断开后，若增大两板间距，液滴将下降图647BC6.如图648所示，将电键S合到1位置，对平行板电容器充电，充电完成后，将电键S闭合到2位置，让其放电，在电键S闭合瞬间将产生火花放电后，再次将电键S合到1位置，对平行板电容器充电，然后断开电键，将两金属板间距离拉大些，并再次将电键闭合到2位置，让其放电，产生火花，则两次放电过程相比较( )A两次放电过程放出的电荷量相等B两次放电过程释放的能量相等C第二次放电过程放出的电荷量较大D第二次放电过程释放的能量较小图648A【解析】两次充电是用同一电源进行的，所以所充电的电荷量相同，故放电时所放出的电荷量也相等，在将两金属板间距离拉大的过程中，克服电场力做功，电场能增加