Question

9．一帶電小球懸掛在平行板電容器內(nèi)部，閉合開關(guān)S，電容器充電后，懸線與豎直方向夾角為θ，如圖所示．下列方法中能使夾角θ減小的是（　　）

• A． 保持開關(guān)閉合，使兩極板靠近一些
• B． 保持開關(guān)閉合，使滑動變阻器滑片向右移動
• C． 保持開關(guān)閉合，使兩極板遠(yuǎn)離一些
• D． 斷開開關(guān)，使兩極板靠近一些

Answer 1

分析 小球受重力、拉力、電場力三個力處于平衡狀態(tài)，保持開關(guān)S閉合，電容器兩端間的電勢差不變；斷開開關(guān)S，電容器所帶的電量不變．

解答 解：A、保持開關(guān)S閉合，電容器兩端間的電勢差不變，使兩極板靠近一些，極板間距離減小，電場強(qiáng)度E增大，小球所受的電場力變大，θ增大．故A錯誤．
B、由于電路中沒有電流，極板之間的電勢差等于電源的電動勢，所以保持開關(guān)閉合，使滑動變阻器滑片向右移動時，極板兩端的電壓不變，E不變，電場力不變，θ不變．故B錯誤．
C、保持開關(guān)閉合，電容器兩端間的電勢差不變，使兩極板遠(yuǎn)離一些，板間距離增大，電場強(qiáng)度E減小，小球所受的電場力減小，θ減�。�故C正確．
D、斷開開關(guān)S，電容器所帶的電量不變，C=$\frac{?s}{4πkd}$，E=$\frac{U}x1kxpxz$=$\frac{Q}{Cd}=\frac{4πkQ}{?s}$．知d變化，E不變，電場力不變，θ不變．故D錯誤．
故選：C．

點(diǎn)評 解決電容器的動態(tài)分析問題關(guān)鍵抓住不變量．若電容器與電源斷開，電量保持不變；若電容器始終與電源相連，電容器兩端間的電勢差保持不變．