如圖所示平行板電容器與電動勢為E的直流電源(內阻不計)連線,下極板接地.一帶電油滴位於容器中的P點且恰好處於平...
問題詳情:
如圖所示平行板電容器與電動勢為E的直流電源(內阻不計)連線,下極板接地.一帶電油滴位於容器中的P點且恰好處於平衡狀態.現將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離( )
A.帶點油滴將沿豎直方向向下運動
B.P點的電勢將降低
C.帶電油滴在P點的電勢能將減少
D.若電容器的電容減小,則極板帶電量將增大
【回答】
AB電容器的動態分析.
【分析】將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離,電容器兩板間電壓不變,根據E=分析板間場強的變化,判斷電場力變化,確定油滴運動情況.由U=Ed分析P點與下極板間電勢差如何變化,即能分析P點電勢的變化和油滴電勢能的變化.根據電容的定義式C=,電容器與電源保持相連,則U不變,Q與C成正比變化.
【解答】解:A、將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離,由於電容器兩板間電壓不變,根據E=得知板間場強減小,油滴所受的電場力減小,則油滴將向下運動.故A正確.
B、板間場強E減小,而P點與下極板間的距離不變,則由公式U=Ed分析可知,P點與下極板間電勢差將減小,而P點的電勢高於下極板的電勢,則知P點的電勢將降低.故B正確.
C、由帶電油滴原來處於平衡狀態可知,油滴帶負電,P點的電勢降低,則油滴的電勢能將增加.故C錯誤.
D、根據電容的定義式C=,電容器與電源保持相連,則U不變,當C減小,則Q也減小.故D錯誤.
故選:AB.
【點評】本題運用E=分析板間場強的變化,判斷油滴如何運動.運用推論:正電荷在電勢高處電勢能大,而負電荷在電勢高處電勢能小,來判斷電勢能的變化.
知識點:電容器中的電容
題型:多項選擇