Question

3．如圖所示，一平行板電容器C，極板是水平放置的，它和三個可變電阻、一個零刻度在中央的電流計和電源連成電路．現有一個質量為m的帶電油滴懸浮在兩極板間不動，下列判斷正確的是（　　）

• A． 增大R₃，油滴上升
• B． 增大電容器板間距離的過程中，電流計指針不動
• C． 增大R₁，R₁中電流的變化值大于R₃中電流的變化值
• D． 增大R₁，R₁中電壓的變化值小于R₃中電壓的變化值

Answer 1

分析 電路穩定時，平行板電容器C的電壓等于R₁、R₂并聯電壓．減小電容器板間距離，電容增大，電容器充電，電流計指針轉動．增大R₁，外電路電阻增大，根據閉合電路歐姆定律分析總電流的變化和R1的電流變化，判斷R₁中電流的變化值與R₃中電流的變化值的大小及電壓變化量的大小．

解答 解：A、增大R₃，外電路總電阻增大，總電流I減小，平行板電容器C的電壓U_C=IR_并，I減小，U_C減小，板間場強減小，油滴所受電場力減小，所以油滴下落．故A錯誤．
   B、在增大電容器板間距離的過程中，電容器的電容減小，而電容器的電壓不變，由電容器的電量減小，電容器放電，電流計指針左偏．故B錯誤．
   C、增大R₁，外電路總電阻增大，總電流I₃減小，電阻R₃的電壓減小，R₁、R₂并聯電壓增大，R₂中電流I₂增大，則R₁中電流I₁減小，又I₃=I₁+I₂，所以R₁中電流的變化值大于R₃中電流的變化值．故C正確；
   D、增大R₁，外電路總電阻增大，總電流I₃減小，所以電源的內電壓減小；總電流I₃減小，電阻R₃的電壓減小，R₁、R₂并聯電壓增大值等于電源的內電壓減小與電阻R₃的電壓減小、電阻R₀的電壓減小的和，所以增大R₁，R₁中電壓的變化值大于R₃中電壓的變化值．故D錯誤．
故選：C

點評 本題是電路動態變化分析問題，要抓住電容器電容的決定因素和電路中局部與整體的關系進行分析．常規題．