Question

17．如圖所示的電路，水平放置的平行板電容器中有一個(gè)帶電液滴正好處于靜止?fàn)顟B(tài)．為了使液滴豎直向上運(yùn)動(dòng)，下列操作可行的是（　�。�

• A． 斷開開關(guān)，將兩板間的距離拉大一些
• B． 斷開開關(guān)，將兩板水平地向相反方向移開一些
• C． 保持開關(guān)閉合，將兩板間的距離增大一些
• D． 保持開關(guān)閉合，以兩板各自的左側(cè)板沿為軸，同時(shí)沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)過一個(gè)小角度

Answer 1

分析 帶電液滴受到重力和電場(chǎng)力處于平衡，當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度增大時(shí)，液滴將會(huì)向上運(yùn)動(dòng)．電容器始終與電源相連，兩端的電壓不變，電容器與電源斷開，所帶的電量不變，根據(jù)動(dòng)態(tài)分析判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的變化．

解答 解：A、將S斷開，電量Q不變，增大板間距離d，根據(jù)E=$\frac{U}zi4fumu$，U=$\frac{Q}{C}$，C=$\frac{?S}{4πkd}$，則E=$\frac{4πkQ}{?S}$，與d無關(guān)，則E不變，帶電液滴不動(dòng)．故A錯(cuò)誤；
B、將S斷開，Q不變，將兩板水平地向相反方向移開一些，正對(duì)面積S減小，根據(jù)E=$\frac{4πkQ}{?S}$，E變大，則電場(chǎng)力變大，液滴向上運(yùn)動(dòng)．故B正確；
C、保持開關(guān)閉合，板間距離d變大，電勢(shì)差不變，根據(jù)E=$\frac{U}ikkhkby$ 知，電場(chǎng)強(qiáng)度減小，電場(chǎng)力減小，將向下運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤；
D、保持開關(guān)閉合，以兩板各自的左側(cè)板沿為軸，逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)過一個(gè)小角度，板間距離減小，場(chǎng)強(qiáng)增大，電場(chǎng)力也逆時(shí)針轉(zhuǎn)過一個(gè)小角度，液滴將沿電場(chǎng)力與重力的合力方向運(yùn)動(dòng)，不可能豎直向上運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤．
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握電容器始終與電源相連，兩端的電壓不變，電容器與電源斷開，所帶的電量不變．