電容決定式是什么，簡述電容的表達式和決定式的差異

1 兩個公式的比較

2 兩類典型的動態變化分析

第一類動態變化：兩極板電壓不變

第二類動態變化：電容器所帶電荷量不變

在解題中運用到的公式：C=Q/U;C=εrS/4πkd;E=U/d

考點一：電容器的動態變化問題

電容器作為三大基本電學元件(電阻、電容、電感)之一頻現于高考中，命題形式主要是電容器動態分析，多以選擇題的形式出現，難度較小

【典例1】.如下圖是一個由電池、電阻R與平行板電容器組成的串聯電路，在增大電容器兩極板間距離的過程中()

A.電阻R中沒有電流

B.電容器的電容變小

C.電阻R中有從a流向b的電流

D.電阻R中有從b流向a的電流

【考法總結】

運用電容的定義式和決定式分析電容器相關量變化的思路首先確定不變量，然后根據所求解問題選擇公式

(1)用決定式C=εrS/4πkd分析C的變化;

(2)用定義式C=Q/U分析Q或U的變化;

(3)用E=U/d分析E的變化

考點二：與力學知識相關的電容器問題

【典例2】.水平放置的平行板電容器與一電池相連，在電容器的兩板間有一帶正電的質點處于靜止狀態.現將兩極板間的距離增大，則()[來源:學科網ZXXK]

A.電容變大，質點向上運動

B.電容變大，質點向下運動

C.電容變小，質點保持靜止

D.電容變小，質點向下運動

【強化練習2】.如圖所示是一個平行板電容器，兩板間距離為d，其電容為C，帶電荷量為Q，上極板帶正電.現將一個試探電荷q由兩極板間的A點移動到B點，A、B兩點間的距離為l，連線AB與極板間的夾角為30°，則電場力對試探電荷q所做的功等于()

【考法總結】解答與力學知識相關的電容器問題，步驟如下：

(1)首先確定不變量.通過審題，明確電容器的帶電特點，是兩極板間電壓不變，還是電容器所帶電荷量不變

(2)選取研究對象，進行受力分析.在分析受力問題時，要注意判斷帶電體是否忽略重力，(3)根據牛領第二定律或平衡條件列方程，進而判斷在電容器某些因素發生變化的情況下，帶電體的運考是否發生變化以及怎樣變化等

考點三：與直流電路相關的電容器問題

此類問題一般涉及帶電粒子的平衡、電容器兩板間電壓的變化等，題型以選擇題為主，難度較小.

【典例3】如圖所示，電路中、均為可變電阻，電源內阻不能忽略。平行板電容器C的極板水平放置。閉合電鍵S，電路達到穩定時，帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動。如果僅改變下列某一個條件，油滴仍能靜止不動的是()。

A: 增大R1的阻值

B: 增大R2的阻值

C: 增大兩板間的距離

D: 斷開電鍵S

【典例3】如圖所示，A、B為水平放置平行正對金屬板，在板中央分別有一小孔M、N，D為理想二極管，R為滑動變阻器。閉合開關S，待電路穩定后，將一帶負電荷的帶電小球從M、N的正上方的P點由靜止釋放，小球恰好能運動至小孔N處。下列說法正確的是()

A: 若僅將A板上移，帶電小球仍將恰好運動至小孔N處

B: 若僅將B板上移，帶電小球將從小孔N穿出[來源:學&科&網Z&X&X&K]

C: 若僅將滑動變阻器的滑片上移，帶電小球將無法運動至N處

D: 斷開開關S，從P處將小球由靜止釋放，帶電小球將從小孔N穿出

【考法總結】

分析和計算含有電容器的直流電路問題時，關鍵是準確判斷和求出電容器兩端的電壓.具體思路是：

(1)確定電容器與哪個電阻并聯，該電阻兩端的電壓[來源:學科網]

(2)若電容器兩端電壓變化時，要準確判斷電壓是升高還是降低，所帶電荷量是增加還是減少，內部的電場強度是增大還是減弱，進而判斷帶電體的受力情況和運動情況

相應練習

1.一空氣平行板電容器，極板間正對面積為S，極間距離為d，充以電量Q后兩板間電壓為U，為使電容器的電容加倍，可采用的辦法是()

A.將電壓變為U/2

B.電量變為2Q

C.將極板正對面積變為2S

D.兩極間充以介電常數為2的電介質

2.傳感器是一種采集信息的重要器件，如圖是一種測定壓力的電容式傳感器，當待測壓力F作用于可動膜片電極上時，可使膜片產生形變，引起電容的變化，將電容器、靈敏電流計和電源串聯接成閉合電路，那么()

A.當F向上壓膜片電極時，電容將減小

B.當F向上壓膜片電極時，電容將增大

C.若電流計有示數，則壓力F發生變化

D.若電流計有示數，則壓力F不發生變化

3.如圖①是某同學設計的電容式速度傳感器原理圖，其中上板為固定極板，下板為待測物體.在兩極板間電壓恒定的條件下，極板上所帶電量Q將隨待測物體的上下運動而變化.若Q隨時間t的變化關系為Q=b/(t+a)(a、b為大于零的常數)，其圖像如圖②所示，那么圖③、圖④中反映極板間場強大小E和物體速率v隨t變化的圖線可能是()