Question

12．如圖所示，甲圖中電容器的兩個極板和電源的兩極相連，乙圖中電容器充電后斷開電源．在電容器的兩個極板間用相同的懸線分別吊起完全相同的小球，小球靜止時懸線和豎直方向的夾角均為θ，下列說法正確的是（　　）

• A． 甲圖中將左極板向下平移時，電容器的電容減小
• B． 甲圖中將左極板向左平移時，夾角θ不變
• C． 乙圖中將左極板向下平移時，極板上的電勢差增大
• D． 乙圖中將左極板向左平移時，夾角θ將不變

Answer 1

分析 對小球受力分析，根據(jù)題意判斷兩極板間場強如何變化，分析電場力如何變化，然后判斷夾角如何變化．結(jié)合電容的定義式和決定式進行分析；

解答 解：小球受力如圖所示

小球靜止處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：qE=mgtanθ，$tanθ=\frac{qE}{mg}$
A、甲圖中將左極板向下平移時，正對面積減小，根據(jù)$C=\frac{?S}{4πkd}$，電容器的電容減小，故A正確；
B、甲圖中將左極板向左平移時，距離d增大，電壓不變，根據(jù)$E=\frac{U}l7j22c4$減小，小球所受的電場力變小，夾角θ變小，故B錯誤；
C、乙圖中電容器的電荷量不變，將左極板向下平移時，正對面積減小，電容減小，根據(jù)$U=\frac{Q}{C}$，極板上的電勢差增大，故C正確；
D、乙圖中電容器的電荷量不變，極板間的電場強度$E=\frac{U}gvpgxog=\frac{Q}{Cd}=\frac{Q}{\frac{?S}{4πkd}•d}=\frac{4πkQ}{?S}$，與極板間的距離無關(guān)，極板間的場強不變，小球所受的電場力不變，夾角θ不變，故D不變；
故選：ACD

點評 本題解答的關(guān)鍵是抓住不變量進行分析，當電容器保持與電源相連時，其電壓不變；當電容器充電后斷開時，其電量不變．然后再分析電勢差及場強的變化．