Question

4．如圖所示，電源電動勢為E，內電阻為r，平行板電容器兩金屬板水平放置，開關S是閉合的，兩板間一質量為m、電荷量為q的油滴恰好處于靜止狀態，G為靈敏電流計．則以下說法正確的是（　　）

• A． 在將滑動變阻器滑片P向上移動的過程中，油滴向上加速運動，G中有從b到a的電流
• B． 在將滑動變阻器滑片P向下移動的過程中，油滴向下加速運動，G中有從b到a的電流
• C． 在將滑動變阻器滑片P向上移動的過程中，油滴仍然靜止，G中有從a到b的電流
• D． 在將S斷開后，油滴向下運動，G中有電流通過，且電流方向是從a到b

Answer 1

分析 油滴原來處于靜止狀態，重力與電場力平衡．G電路穩定時，電容器的電壓等于變阻器兩端的電壓．當滑片P向上移動的過程中，變阻器的電壓增大，電容器的電壓增大，板間場強增大，油滴向上做加速運動．電容器充電，G中有從b到a的電流．當滑片P向下移動的過程中，油滴向下加速運動，電容器放電，G中有從a到b的電流．將S斷開到電路穩定的過程，電容器通過R₂和R放電，板間場強逐漸減小，油滴向下運動，G中有從a到b的瞬間電流通過．

解答 解：AC、B當滑片P向上移動的過程中，變阻器的電壓增大，電容器的電壓增大，板間場強增大，油滴向上做加速運動．電容器充電，G中有從b到a的電流．故A正確，C錯誤．
B、當滑片P向下移動的過程中，油滴向下加速運動，電容器放電，G中有從a到b的電流．故B錯誤．
D、將S斷開到電路穩定的過程，電容器通過R₂和R放電，板間場強逐漸減小，油滴向下運動，G中有從a到b的瞬間電流通過．故D正確．
故選：AD

點評 本題是電容的動態變化分析問題，關鍵在于確定電容器的電壓及其變化．當電路穩定時，電容器的電壓等于所在支路兩端的電壓．