Question

如圖所示，平行板電容器與直流電源連接，下極板接地．一帶電油滴位于電容器中的P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離（　　）

A．帶電油滴將沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)

B．P點(diǎn)的電勢(shì)將降低

C．帶電油滴的電勢(shì)能將減小

D．電容器的電容減小，極板帶電量也減少

Answer 1

分析：將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，由電容器的決定式可判斷電容的變化；而電容器兩板間電壓不變，根據(jù)E=

U

d

分析板間場(chǎng)強(qiáng)的變化，判斷電場(chǎng)力變化，確定油滴運(yùn)動(dòng)情況．由U=Ed分析P點(diǎn)與下極板間電勢(shì)差如何變化，即能分析P點(diǎn)電勢(shì)的變化和油滴電勢(shì)能的變化．

解答：解：A、將平行板電容器的上極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，由于電容器兩板間電壓不變，根據(jù)E=

U

d

得知板間場(chǎng)強(qiáng)減小，油滴所受的電場(chǎng)力減小，則油滴將向下運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．
B、場(chǎng)強(qiáng)E減小，而P點(diǎn)與下極板間的距離不變，則由公式U=Ed分析可知，P點(diǎn)與下極板間電勢(shì)差將減小，而P點(diǎn)的電勢(shì)高于下極板的電勢(shì)，則知P點(diǎn)的電勢(shì)將降低．故B正確．
C、由帶電油滴原來處于平衡狀態(tài)可知，油滴帶負(fù)電，P點(diǎn)的電勢(shì)降低，則油滴的電勢(shì)能將增加．故C錯(cuò)誤．
D、上極板上移時(shí)，則d增大，由C=?

s

4πkd

可知C減小，根據(jù)Q=UC可知，極析帶電量也減小，故D正確；
故選：BD．

點(diǎn)評(píng)：本題考查電容器的動(dòng)態(tài)分析問題，要明確一直和電源相連，故電壓不變；再由決定式及定義式分析電容、電量等的變化．