Question

如圖所示，兩板間距為d的平行板電容器與一電源連接，開關K閉合，電容器兩極板間有一質量為m，帶電量為q的微粒靜止不動，下列各敘述中正確的是（　　）

A．保持開關K閉合，把電容器兩極板距離增大，電容會增大

B．保持開關K閉合，把電容器兩極板距離增大，兩極板的帶電量會增大

C．斷開開關K，把電容器兩極板距離增大，微粒仍能保持靜止

D．斷開開關K，把電容器兩極板距離增大，微粒將向下做加速運動

Answer 1

分析：帶電荷量為q的微粒靜止不動，所受的電場力與重力平衡，由平衡條件分析微粒的電性．由E=

U

d

，求解電源電動勢．斷開電鍵K，根據微粒的電場力有無變化，分析微粒的運動情況．

解答：解：題圖中電容器板間場強方向向下，由粒子處于靜止狀態知mg=qE，則電場力應向上，粒子帶負電．因電容器上、下兩板分別與電源，正、負極相連，所以電源電動勢等于電容器兩板間的電壓，即U=Ed=

mgd

q

．
A、保持K閉合，增大兩板間距d，由C∝

?s

d

，可知，電容減小，故A錯誤；
B、保持K閉合，增大兩板間距d，則兩板間電壓不變，由Q=CU可知，帶電量減小，故B錯誤；
C、斷開K后，已充電的電容器兩板仍儲有電荷，板間場強不變，粒子仍保持原來的靜止狀態，故C正確，D錯誤；
故選C

點評：本題整合了微粒的力平衡、電容器動態分析，由平衡條件判斷微粒的電性，由E=

U

d

，分析板間場強如何變化，判斷微粒是否運動．