Question

9．圖中兩板間距為d的平行板電容器與一電源連接，電健s閉合，電容器兩板間有一質(zhì)量為m，電量為q的微粒靜止不動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（　�。�

• A． 微粒帶正電
• B． 增大電容器兩極板間距離，微粒向下運(yùn)動(dòng)
• C． 電源兩端電壓為mgd/q
• D． 斷開(kāi)電鍵s，微粒向下運(yùn)動(dòng)

Answer 1

分析 帶電荷量為q的微粒靜止不動(dòng)，所受的電場(chǎng)力與重力平衡，由平衡條件分析微粒的電性．由E=$\frac{U}waqg026$，求解電源電動(dòng)勢(shì)．?dāng)嚅_(kāi)電鍵K，根據(jù)微粒的電場(chǎng)力有無(wú)變化，分析微粒的運(yùn)動(dòng)情況．

解答 解：
A、由圖知：電容器板間場(chǎng)強(qiáng)方向向下，微粒處于靜止?fàn)顟B(tài)，電場(chǎng)力與重力平衡，則有：mg=qE，則電場(chǎng)力應(yīng)豎直向上，粒子帶負(fù)電．故A錯(cuò)誤．
B、保持K閉合，把電容器兩極板距離增大，根據(jù)推論可知E=$\frac{4πkQ}{?s}$，則有板間場(chǎng)強(qiáng)不變，粒子仍保持原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài)，故B錯(cuò)誤．
C、因電容器上、下兩板分別與電源，正、負(fù)極相連，所以電源電動(dòng)勢(shì)等于電容器兩板間的電壓，即U=E_{電動(dòng)}．
 由mg=Eq=$\frac{{E}_{電}}as0uy2o$q，解得，電源的兩端電壓，即電動(dòng)勢(shì)為 E_{電動(dòng)}=$\frac{mgd}{q}$，故C正確；
D、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)K，電容器所帶電荷量不變，板間電壓不變，場(chǎng)強(qiáng)不變，微粒所受的電場(chǎng)力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，故D錯(cuò)誤；
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題整合了微粒的力平衡、電容器動(dòng)態(tài)分析，由平衡條件判斷微粒的電性，由E=$\frac{U}ikmwyou$，分析板間場(chǎng)強(qiáng)如何變化，判斷微粒是否運(yùn)動(dòng)．