Question

13．如圖所示，電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源（內(nèi)阻不計(jì)）連接，下極板接地．一帶電油滴位于電容器中的P點(diǎn)恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向下移動(dòng)一小段距離則（　　）

• A． 帶電油滴的電勢(shì)能將增大
• B． P點(diǎn)的電勢(shì)將降低，兩極板間的電勢(shì)差不變
• C． 平行板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大，平行板所帶電荷量也增大
• D． 電容器的電容增大，帶電油滴將沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)

Answer 1

分析 根據(jù)平行板電容器的電容決定式C=$\frac{?S}{4πkd}$，分析電容的變化情況，抓住電容器的電壓不變，由E=$\frac{U}t1d7hzz$ 分析板間場(chǎng)強(qiáng)的變化情況，由C=$\frac{Q}{U}$分析電容器所帶電量的變化，即可判斷電路中電流方向．根據(jù)P點(diǎn)與下極板間電勢(shì)差的變化，判斷P點(diǎn)電勢(shì)的變化，再判斷電勢(shì)能的變化．

解答 解：AB、現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向下移動(dòng)一小段距離，d減小，電容器的電壓U不變，由E=$\frac{U}7z7fhzr$ 分析得知，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，因P點(diǎn)到下極板的距離不變，而E增大，由U=Ed知，P點(diǎn)與下極板間電勢(shì)差增大，P點(diǎn)的電勢(shì)大于零，則P點(diǎn)的電勢(shì)升高，由于油滴帶負(fù)電，則帶電油滴的電勢(shì)能將減少．故AB錯(cuò)誤．
C、由于d減小，由C=$\frac{?S}{4πkd}$，知電容C增大，U不變，由C=$\frac{Q}{U}$分析可知電容器所帶電量增加，故C正確；
D、將上極板豎直向下移動(dòng)時(shí)，d減小，電容器的電壓U不變，由E=$\frac{U}b1nb1v3$ 分析得知，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，則油滴所受電場(chǎng)力增大，油滴將沿豎直向上運(yùn)動(dòng)．故D正確．
故選：CD．

點(diǎn)評(píng) 本題是電容器動(dòng)態(tài)變化分析問(wèn)題，抓住不變量：電容器與電源保持相連，電壓不變，由C=$\frac{?S}{4πkd}$，C=$\frac{Q}{U}$和E=$\frac{U}7bvxpt9$ 結(jié)合進(jìn)行分析．