Question

【题目】（1）图为验证影响平行板电容器电容的因素的实验原理图。影响平行板电容器电容的因素有：两极板之间的距离d,两极板的正对面积S,及插入两板间的电介质的相对介电常数εr.

步骤1:电容器充电后与电源断开，保持电量Q将不变，两极板间的距离d也不变，减小两极板间的正对面积S，发现静电计的指针张角_______(“变大”,“变小”或“不变”)。

步骤2:电容器充电后与电源断开，保持电量Q将不变，两极板的正对面积S也不变，增大两极板间的距离，发现静电计的指针张角_______(“变大”,“变小”或“不变”)。

步骤3:保持Q、S、d都不变，在两极板间插入有机玻璃，发现静电计的张角_____(“变大”,“变小”或“不变”)。

（2）某同学用游标卡尽和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度，读出如图中的示数，该金属圆片的直径的测量值为______cm，厚度的测量值为______mm．

Answer 1

【答案】 变大 变大 变小 1.240 1.682

【解析】（1）电容器充电后与电源断开，保持电量Q将不变，两极板间的距离d也不变，减小两极板间的正对面积S，根据电容决定式： ，可知电容减小，根据定义式： 可知，板间电压增大，所以静电计的指针张角变大；电容器充电后与电源断开，保持电量Q将不变，两极板的正对面积S也不变，增大两极板间的距离，根据电容决定式： ，可知电容减小，根据定义式： 可知，板间电压增大，所以静电计的指针张角变大；保持Q、S、d都不变，在两极板间插入有机玻璃，根据电容决定式： ，可知电容增大，根据定义式： 可知，板间电压减小，所以静电计的指针张角变小。

（2）游标卡尺的主尺读数为：1.2cm=12mm，游标尺上第8个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为8×0.05mm=0.40mm，所以最终读数为：12mm+0.40mm=12.40mm=1.240cm；螺旋测微器的固定刻度为1.5mm，可动刻度为18.2×0.01mm=0.182mm，所以最终读数为1.5mm+0.182mm=1.682mm。