Question

水平放置的平行板電容器，兩板之間的距離d和兩板正對面積S都可以調節(jié)，電容器兩板與電池相連，板間有一處于靜止的帶電小球．若斷開電池，用Q表示電容器的電荷量，用U表示兩板間的電壓，用E表示板內的場強，則（　　）

A．當d增大、S不變時，Q減小，E減小，小球向下運動

B．當S增大、d不變時，Q不變，U增大，小球仍靜止

C．當d減小、S增大時，Q增大，U減小，小球向下運動

D．當S不變、d減小時，Q不變，E不變，小球仍靜止

Answer 1

分析：斷開電池，電容器所帶的電量不變，根據電容的變化判斷電勢差的變化，從而得知電場強度的變化以及電場力的變化，從而判斷出小球的運動情況．

解答：解：A、電容器與電源斷開，則電量保持不變．故A錯誤．
   B、當S增大，d不變，根據電容的決定式C=

?s

4πkd

，知電容增大，由U=

Q

C

得，電量不變，U減小．故B錯誤．
  C、當d減小，S增大，根據電容的決定式C=

?s

4πkd

，知電容增大，由U=

Q

C

得，電量不變，U減�。�根據E=

U

d

=

4πkQ

?s

知，E減小，則小球的電場力減小，則小球向下運動．故C錯誤．
D、當S不變，d減小時，電量Q不變，根據E=

U

d

=

4πkQ

?s

知，電場強度不變，電場力不變，小球仍然靜止．故D正確．
故選D．

點評：本題是電容器的動態(tài)分析，關鍵抓住不變量，當電容與電源相連，則電容兩端的電勢差不變，當電容與電源斷開，電容所帶的電量不變．