Question

一平行板電容器充電后與電源斷開，負極板接地．在兩極板間有一負電荷（電荷量很小）固定在P點，如圖所示．以E表示兩極板間的場強，U表示電容器兩板間的電壓，W表示電荷在P點的電勢能．若保持負極板不動，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變小，W變大

C．U變大，W不變

D．E不變，W不變

Answer 1

分析：平行板電容器充電后與電源斷開后，電容器的電量不變．將正極板移到圖中虛線所示的位置，板間距離增大，電容減小．由推論公式E=

4πkQ

?s

分析板間場強E的變化情況．由公式U=

Q

C

判斷板間電壓的變化．

解答：解：電容器的電量不變，板間距離增大，根據電容的決定式知電容增大．
由推論公式E=

4πkQ

?s

知電場強度E不變．
由公式U=

Q

C

知，板間電壓變大．
因為電場強度不變，則P與負極板間的電勢差不變，P點的電勢不變，正電荷在P點的電勢能不變．故C、D正確，A、B、錯誤．
故選CD．

點評：本題是電容器的動態變化分析問題，難點是確定電場強度的變化，只要得出電場強度的變化，就可以得出P與負極板電勢差的變化，得出P點的電勢以及電荷在P點電勢能的變化．