Question

4．如圖所示，在水平放置兩平行金屬板M、N之間的P點(diǎn)，固定有一個(gè)帶電量為-q的點(diǎn)電荷，兩金屬板通過(guò)電阻R接到直流電源上，其中N板接地．（　�。�

• A． 當(dāng)保持其它條件不變，而將M板向上移動(dòng)的過(guò)程中，兩極板間的電場(chǎng)變強(qiáng)
• B． 當(dāng)保持其它條件不變，而將M板向上移動(dòng)的過(guò)程中，通過(guò)R的電流方向是向左的
• C． 當(dāng)保持其它條件不變，而將M板向上移動(dòng)到某處穩(wěn)定后與移動(dòng)前相比，p處點(diǎn)電荷的電勢(shì)能變大
• D． 將電容器與電源斷開(kāi)，若M板向上移動(dòng)到某處穩(wěn)定后與移動(dòng)前相比，p處點(diǎn)電荷的電勢(shì)能變小

Answer 1

分析 電容器和電源相連，兩端的電勢(shì)差不變，通過(guò)電容的變化，結(jié)合Q=CU得出電荷量的變化，通過(guò)電容器帶電量的變化確定通過(guò)R的電流流向．
根據(jù)電容器兩端電勢(shì)差不變，結(jié)合電場(chǎng)強(qiáng)度的變化，得出pN間電勢(shì)差的變化，從而確定p點(diǎn)電勢(shì)的變化，得出p點(diǎn)電勢(shì)能的變化．

解答 解：A、當(dāng)保持其它條件不變，而將M板向上移動(dòng)的過(guò)程中，d增大，因U不變，根據(jù)E=$\frac{U}j5zm9op$，知兩極板間的電場(chǎng)變小，故A錯(cuò)誤；
B、當(dāng)保持其它條件不變，而將M板向上移動(dòng)的過(guò)程中，d增大，根據(jù)C=$\frac{?s}{4πkd}$ 知，電容減小，根據(jù)Q=CU，U不變，則電荷量減小，則通過(guò)R的電流向右．故B錯(cuò)誤．
C、由于電容器兩端的電勢(shì)差不變，將M板向上移動(dòng)，d增大，則電場(chǎng)強(qiáng)度減小，pN間的電勢(shì)差減小，因?yàn)镹點(diǎn)電勢(shì)為零，知p點(diǎn)的電勢(shì)減小，根據(jù)E_p=qφ，電荷為負(fù)電，則p點(diǎn)的電勢(shì)能變大．故C正確，
D、若將電容器與電源斷開(kāi)，當(dāng)保持其它條件不變，而將M板向上移動(dòng)的過(guò)程中，d增大，由于U不變，根據(jù)C=$\frac{?s}{4πkd}$，U=$\frac{Q}{C}$，E=$\frac{U}0e6upt5$知，E=$\frac{4πkQ}{?S}$，可知，極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，由于P處位置不變，因此p處點(diǎn)電荷的電勢(shì)能也不變，故D錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握電容的決定式C=$\frac{?s}{4πkd}$，知道電容器與電源始終相連，兩端電勢(shì)差不變．