题目
[题目]一平行板电容器充电后切断电源,若使二-|||-极板间距离增加,则二极板间场强 电-|||-容 。(填增大或减小或不变)

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查平行板电容器的电容变化及电场强度的判断,需结合电容器的电容公式和电场强度的决定因素进行分析。
解题核心思路:
- 明确电容器状态:充电后断开电源,电容器所带电荷量$Q$保持不变。
- 电容变化分析:根据电容公式$C=\dfrac{\varepsilon_r S}{4\pi k d}$,当极板间距离$d$增加时,电容$C$减小。
- 场强不变本质:电场强度$E$由电荷面密度$\sigma = \dfrac{Q}{S}$决定,与$d$无关,因此$E$保持不变。
破题关键点:
- 电荷量固定:断开电源后$Q$不变。
- 公式灵活应用:通过公式推导场强与$d$无关的结论。
电容变化分析
根据平行板电容器的电容公式:
$C = \dfrac{\varepsilon_r S}{4\pi k d}$
当极板间距离$d$增加时,分母增大,因此电容$C$减小。
场强不变分析
电场强度的表达式可推导为:
$E = \dfrac{U}{d} = \dfrac{Q}{C d} = \dfrac{4\pi k Q}{\varepsilon_r S}$
由于电荷量$Q$、极板面积$S$、介电常数$\varepsilon_r$均不变,因此场强$E$保持不变。