Question

【題目】如圖所示，平行板電容器與直流電源連接，上極板接地.一帶負(fù)電的油滴位于容器中的P點(diǎn)且處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將下極板豎直向下緩慢地移動(dòng)一小段距離，則（ ）

A. 帶電油滴將豎直向上運(yùn)動(dòng)

B. 帶電油滴的機(jī)械能將增加

C. P點(diǎn)的電勢(shì)將升高

D. 電容器的電容增加，極板帶電量增加

Answer 1

【答案】C

【解析】

根據(jù)油滴受力平衡可知電場(chǎng)力的方向，再根據(jù)平行板間的電容，電壓和電荷量的關(guān)系即可求解本題。

A、一個(gè)帶負(fù)電的油滴最初處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明油滴受到的電場(chǎng)力和重力平衡；現(xiàn)在將下極板向下移動(dòng)，板間的電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)不變，所以板間的電場(chǎng)強(qiáng)度將減小，即油滴受到的電場(chǎng)力減小，所以油滴受到的重力大于電場(chǎng)力，油滴將豎直向下運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤。

B、根據(jù)A項(xiàng)的分析可得，油滴向下運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做負(fù)功；機(jī)械能的變化等于除重力和彈簧的彈力外的其他力做功，所以機(jī)械能將減小，故B錯(cuò)誤。

C、因?yàn)樯蠘O板接地，所以上極板的電勢(shì)為零，并且上極板接電源的正極，下極板接電源的負(fù)極，所以上極板的電勢(shì)高于下極板的電勢(shì)，電場(chǎng)線的方向是豎直向下的，板間各點(diǎn)的電勢(shì)為負(fù)值；設(shè)P點(diǎn)距離上極板的距離為x，則P點(diǎn)的電勢(shì)為 ，由于d增加，所以P點(diǎn)的電勢(shì)將升高，故C正確。

D項(xiàng)， 電壓不變，根據(jù)電容 d增加，C減小，所以極板帶電量減小，故D錯(cuò)誤。

故選C