Question

14．一平行板電容器充電后與電源斷開，負極板接地．在兩極板間有一正電荷（電量很小）固定在P點，如圖所示．以E表示兩極板間的場強，U表示電容器的電壓，W表示正電荷在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變大，W變大
• C． U變小，W變小
• D． U不變，W不變

Answer 1

分析 抓住電容器的電荷量不變，結合電容的決定式和定義式，以及勻強電場的場強公式得出電場強度的變化，從而得出P與下極板電勢差的變化，得出P點的電勢變化和從而判斷電勢能變化．

解答 解：平行板電容器充電后與電源斷開后，電量不變．將正極板移到圖中虛線所示的位置時，板間距離d減小，根據(jù)C=$\frac{?S}{4πkd}$知，電容增大，電勢差U=$\frac{Q}{C}$，則板間電壓變�。�
由E=$\frac{U}9aimtcj$=$\frac{Q}{Cd}$，代入C=$\frac{?S}{4πkd}$得到：E=$\frac{4πKQ}{?S}$，可知E與d無關，則知電場強度E不變．P與負極板間的距離不變，由公式U=Ed可知，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A正確，BCD錯誤．
故選：A．

點評 解決本題的關鍵知道電容器與電源斷開后其電荷量不變，掌握電容器的決定式C=$\frac{?S}{4πkd}$以及定義式C=$\frac{Q}{C}$．要能熟練推導出場強的表達式E=$\frac{4πKQ}{?S}$，記住E與d無關的結論，有利于快速準確地進行動態(tài)分析．