Question

（2009?德陽(yáng)模擬）一平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)，正極板接地，在兩極板間有一正電荷（電量很小）固定在P點(diǎn)，如圖所示．以E表示兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)，U表示電容器的電壓，ε表示正電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能，若保持負(fù)極板不動(dòng)，將正極板移到圖中虛線所示的位置，則（　　）

A．U變小，E不變

B．E變大，ε變大

C．U變小，ε變大

D．U不變，ε變大

Answer 1

分析：平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)后所帶電量不變．移動(dòng)極板，根據(jù)推論分析板間場(chǎng)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(shì)差的變化，分析P點(diǎn)的電勢(shì)如何變化，判斷電勢(shì)能的變化．

解答：解：平行板電容器充電后與電源斷開(kāi)后所帶電量Q不變，根據(jù)推論E=

4πkQ

?S

得知，板間場(chǎng)強(qiáng)E不變．由電容的決定式C=

?S

4πkd

得到電容C增大，由電容的定義式C=

Q

U

分析得知，電壓U變小．由U=Ed得知，P點(diǎn)與上板間的電勢(shì)差變小，而P點(diǎn)的電勢(shì)低于上板電勢(shì)，則P點(diǎn)的升高，負(fù)電荷的電勢(shì)能?變小．
故選A

點(diǎn)評(píng)：電容器的電量和正對(duì)面積不變，板間場(chǎng)強(qiáng)E不變是重要的推論，要能根據(jù)電容的決定式C=

?S

4πkd

、定義式C=

Q

U

和E=

U

d

結(jié)合進(jìn)行推導(dǎo)．