王 涛

(南京东山外国语学校，江苏南京 211103)

图1

试题.如图1所示，把一个平行板电容器接在电压为U的电源上，待充电完毕后断开S，若此时在两平行板间插入厚为d'(d'＜d)的金属板，则下列关于两极板间的电势差说法正确的是

(A)增大. (B)不变. (C)减小. (D)无法确定.

解析:电容器充电完毕后断开S，则极板的电荷量Q不发生变化，故可由电容的定义式C=Q/U知，只要判断出电容C的变化便可推知极板间电势差的变化情况.

错解:在两平行板间插入金属板后，电容器可以看成两个电容器串联而成.由于串联后的总电容减小，所以由C=Q/U可知，电势差U增大，故选(A).

1 串联电容的计算

若有n个电容器串联后外加电压为U如图2所示，则

图2

而电荷量为

由(1)式可见，串联后总电容小于其中任何一个电容器的电容.

2 有效距离的确定

图3

而(d1+d2)=d-d'=d有效，对此“有效距离”可以做这样的理解:对插入金属板后的电容器而言，在两极板间只有d1和d2的空间存在电场，也只有在存在电场的空间电势才会降低，故平行板电容器的电容表达式中的d是指代的是极板间存在电场的空间的距离.

图4

相关试题:如图4所示，平行板电容器 A、D与电源相连，在 A、D板间平行插入两块与A、D正对，面积相等且不计厚度的金属板B、C板，在AB、BC、CD间各有一个带正电，质量分别为 m1、m2、m3的微粒，原先都处于平衡状态，如果用导线将BC极板连接，则

(A)m1静止.

(B)m2自由落体.

(C)m3向上匀加速运动.

(D)m3静止.

解析:带电微粒处于静止状态，说明所受重力与电场力平衡.若将B、C两板用导线相连，则金属板……