Question

一個平行板電容器充電后與電源斷開，負(fù)極板接地，兩極板間有一正電荷（帶電量很少）固定在P點(diǎn)，如圖所示．以E表示兩極板間的場強(qiáng)，U表示電容器兩極板間的電壓，W表示正電荷在P點(diǎn)的電勢能．若保持負(fù)極板不動，將正極板移到圖中虛線所示的位置，那么（ ）
A．U變小，E不變
B．E變大，W變大
C．U變小，W不變
D．U不變，W不變

Answer 1

【答案】分析：平行板電容器充電后與電源斷開后所帶電量不變．移動極板，根據(jù)推論分析板間場強(qiáng)是否變化．由電容的決定式分析電容的變化，確定電壓U的變化．根據(jù)P點(diǎn)與上板間電勢差的變化，分析P點(diǎn)的電勢如何變化，判斷電勢能的變化．
解答：解：平行板電容器充電后與電源斷開所帶電量不變，當(dāng)極板距離減小時，根據(jù)電容決定式知，當(dāng)極板距離減小時，電容增大，又根據(jù)電容的定義式，當(dāng)Q不變時電容增大，其極板間電勢差U==，d減小U變小，又根據(jù)勻強(qiáng)電場中得E=，d變化而場強(qiáng)E保持不變；因?yàn)殡妶鰪?qiáng)度E保持不變，故將電荷移到O電勢能位置電場力做功保持不變，即W不變，根據(jù)以上分析有A、C正確，BD錯誤．
故選AC．
點(diǎn)評：容器的電量和正對面積不變，板間場強(qiáng)E不變是重要的推論，要能根據(jù)電容的決定式、定義式C=和E=結(jié)合進(jìn)行推導(dǎo)．