Question

5．如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源（內(nèi)阻不計(jì)）連接，下級(jí)板接地，靜電計(jì)所帶電荷量很少，可被忽略．一帶負(fù)電油滴靜止于電容器中的P點(diǎn)，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，則下列判斷錯(cuò)誤的是（　　）

• A． 靜電計(jì)指針張角變小
• B． P點(diǎn)的電勢(shì)將降低
• C． 帶電油滴靜止不動(dòng)
• D． 若先將上極板與電源正極的導(dǎo)線斷開，再將下極板向上移動(dòng)一小段距離，則帶電油滴靜止不動(dòng)

Answer 1

分析 電容器始終與電源相連，則電容器兩端間的電勢(shì)差不變，根據(jù)電容器d的變化判斷電容的變化以及電場(chǎng)強(qiáng)度的變化，從而判斷電荷電勢(shì)能和電場(chǎng)力的變化．

解答 解：A、靜電計(jì)測(cè)量的是電容器兩端的電勢(shì)差，因?yàn)殡娙萜魇冀K與電源相連，則電勢(shì)差不變，所以靜電計(jì)指針張角不變，故靜電計(jì)指針張角不變，故A錯(cuò)誤；
B、電勢(shì)差不變，d增大，則電場(chǎng)強(qiáng)度減小，P點(diǎn)與下極板的電勢(shì)差變小，則P點(diǎn)的電勢(shì)減小，故B錯(cuò)誤；
C、因電勢(shì)差不變，而極板間距減小，依據(jù)C=$\frac{εs}{4πkd}$知，電容增大，根據(jù)Q=CU，那么電量Q增多，根據(jù)E=$\frac{U}dld6axk$=$\frac{Q}{Cd}$=$\frac{4πKQ}{εS}$，可知，電場(chǎng)強(qiáng)度變大，則油滴所受電場(chǎng)力變大，不會(huì)處于靜止不動(dòng)，故C錯(cuò)誤；
D、若先將電容器上極板與電源正極的導(dǎo)線斷開，則電荷量不變，再將平行板電容器的下極板豎直向上移動(dòng)一小段距離，導(dǎo)致極板間距減小，根據(jù)C=$\frac{εs}{4πkd}$知，d減小，則電容增大，但根據(jù)E=$\frac{U}a16hzrn$=$\frac{Q}{Cd}$=$\frac{4πKQ}{εS}$，知電場(chǎng)強(qiáng)度不變，則油滴所受電場(chǎng)力不變，則帶電油滴靜止不動(dòng)，故D正確；
本題選擇錯(cuò)誤的，故選：ABC．

點(diǎn)評(píng) 本題是電容器的動(dòng)態(tài)分析問題，關(guān)鍵抓住不變量，當(dāng)電容器與電源始終相連，則電勢(shì)差不變，當(dāng)電容器與電源斷開，則電荷量不變．