《2025年创新设计高考总复习物理人教版》

角度1 两板间电势差U保持不变
例3（2024·重庆市渝北中学高三校考）如图4所示是一种可测量物体位移的电学仪器。当被测物体在左右方向发生微小的位移时，会带动电介质进出电容器两板之间，灵敏电流计的指针也会左右发生偏转。已知电流从a到b流过电表时，电流计的指针向右偏，则下列说法正确的是 （　　）

A.当电流计的指针向左偏时，被测物体向左移动
B.当电流计的指针向左偏时，电容器的电压增大
C.当电流计的指针向右偏时，电容器的电容增大
D.当电流计的指针向右偏时，电容器的电荷量减小

答案： C [电流计的指针向左偏时，可知电容器极板上的电荷量减小，说明电容器放电，由电容定义式C = $\frac{Q}{U}$可知，U不变，Q减小，C减小，由电容决定式C = $\frac{\varepsilon_{r}S}{4\pi kd}$可知，电容器极板间的电介质减少，被测物体向右移动，故A、B错误；当电流计的指针向右偏时，同理可得，电源在对电容器充电，由电容定义式C = $\frac{Q}{U}$可知，U不变，Q增大，C增大，故C正确，D错误。]

角度2 两板间电荷量不变
例4 某学校气象兴趣小组的同学利用所学物理知识设计了一个电容式风力传感器。如图5所示，将电容器与静电计组成回路，可动电极在风力作用下向右移动，引起电容的变化，风力越大，移动距离越大(两电极不接触)。若极板上电荷量保持不变，在受到风力作用时，则 （　　）

A.电容器电容变小
B.极板间电场强度不变
C.极板间电压变大
D.静电计指针张角越小，风力越小

答案： B [根据C = $\frac{\varepsilon_{r}S}{4\pi kd}$，在受到风力作用时，d减小，则电容器电容变大，故A错误；极板间电场强度E = $\frac{U}{d}$ = $\frac{\frac{Q}{C}}{d}$ = $\frac{Q}{Cd}$ = $\frac{4\pi kQ}{\varepsilon_{r}S}$不变，故B正确；极板间电压U = $\frac{Q}{C}$变小，故C错误；风力越小，d越大，极板间电压越大，静电计指针张角越大，故D错误。]