如图所示,平行板电容器与电动势为E的电流电源连接,上级板A接地,一带负电油滴固定于电容器中的P点,现将平行板电...
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问题详情:
如图所示,平行板电容器与电动势为E的电流电源连接,上级板A接地,一带负电油滴固定于电容器中的P点,现将平行板电容器的下级板B竖直向下移动一小段距离,则( )
A. 带电油滴所受电场力不变
B. P点的电势将升高
C. 带电油滴的电势能增大
D. 电容器的电容减小,极板带电量增大
【回答】
考点: 电容器的动态分析;带电粒子在混合场中的运动.
专题: 电容器专题.
分析: 将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,电容器两板间电压不变,根据E=分析板间场强的变化,判断电场力变化,确定油滴运动情况.由U=Ed分析P点与上极板间电势差如何变化,即能分析P点电势的变化和油滴电势能的变化.根据电容的定义式C=,电容器与电源保持相连,则U不变,Q与C成正比变化.
解答: 解:A、将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,由于电容器两板间电压不变,根据E=得知板间场强减小,油滴所受的电场力减小,则油滴将向下运动.故A错误.
B、板间场强E减小,而P点与上极板间的距离不变,则由公式U=Ed分析可知,P点与上极板间电势差将减小,而P点的电势低于上极板的电势,则知P点的电势将升高.故B正确.
C、由带电油滴原来处于平衡状态可知,油滴带负电,P点的电势升高,则油滴的电势能将减小.故C错误.
D、根据电容的定义式C=,电容器与电源保持相连,则U不变,当C减小,则Q也减小.故D错误.
故选:B.
点评: 本题运用E=分析板间场强的变化,判断油滴如何运动.运用推论:正电荷在电势高处电势能大,而负电荷在电势高处电势能小,来判断电势能的变化.
知识点:电容器中的电容
题型:选择题