Question

如圖所示，在平行板電容器正中有一個(gè)帶電微粒．K閉合時(shí)，該微粒恰好能保持靜止．在①保持K閉合；②充電后將K斷開(kāi)；這兩種情況下，各用什么方法能使該帶電微粒向下加速運(yùn)動(dòng)打到下極板？（　�。�

A、上移上極板M

B、上移下極板N

C、在N的上表面插入一塊較厚的金屬板（和微粒不接觸）

D、在N的上表面插入一介電常數(shù)較大的絕緣平板（和微粒不接觸）

Answer 1

分析：保持K閉合時(shí)電容板間電壓保持不變．充電后將K斷開(kāi)后電容器的電量保持不變，根據(jù)推論，板間場(chǎng)強(qiáng)不變．根據(jù)公式E=

U

d

分析板間場(chǎng)強(qiáng)的變化，判斷能否使帶電微粒向下加速運(yùn)動(dòng)．

解答：解：
A、保持K閉合時(shí)，上移上極板M，板間距離d增大，根據(jù)公式E=

U

d

分析得知，板間場(chǎng)強(qiáng)減小，帶電微粒受到的電場(chǎng)力減小，微粒將向下加速運(yùn)動(dòng)．故A正確．
B、保持K閉合時(shí)，上移下極板M，板間距離d減小，根據(jù)公式E=

U

d

分析得知，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，帶電微粒受到的電場(chǎng)力增大，帶電微粒向上加速運(yùn)動(dòng)．故B錯(cuò)誤．
C、在N的上表面插入一塊較厚的金屬板，板間距離d減小，根據(jù)公式E=

U

d

分析得知，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，帶電微粒受到的電場(chǎng)力增大，帶電微粒向上加速運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤．
D、保持K閉合時(shí)，在N的上表面插入一介電常數(shù)較大的絕緣平板時(shí)，場(chǎng)強(qiáng)不變，帶電微粒仍處于靜止?fàn)顟B(tài)．充電后將K斷開(kāi)后電容器的電量保持不變，電容增大，板間電壓減小，帶電微粒向下加速運(yùn)動(dòng)．故D正確．
故選AD

點(diǎn)評(píng)：本題是電容器動(dòng)態(tài)變化分析的問(wèn)題，根據(jù)決定電容的三個(gè)因素和電容的定義式相結(jié)合進(jìn)行分析