(2014•天津二模)平行板电容器与电动势为E的直流电源,电阻R、电流k连接成如图所示的电路,下极板接地,一带电油滴位于

(2014•天津二模)平行板电容器与电动势为E的直流电源,电阻R、电流k连接成如图所示的电路,下极板接地,一带电油滴位于电容器中的p点且恰好处于静止状态,断开电键k,若将下极板竖直向上移动一小段距离,则(  )
A.油滴将竖直向上运动
B.p点的电势将降低
C.油滴的电势能减小
D.电容器极板带电量增大
sjzdjx 1年前 已收到1个回答 举报

抛补套利 幼苗

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解题思路:电路稳定后,断开电键K后,电容器的带电量不变;根据公式C=
Q/U]、C=
ɛrS
4πkd
和U=Ed推导出电场强度的表达式;根据U=Ed判断P点和负极板的电势差变化情况,根据Ep=qφ判断电势能的变化情况.

A、断开电键前,粒子受电场力和重力平衡,故电场力向上,故粒子带负电;
断开电键后,电容器的带电量Q不变,根据公式C=[Q/U]、C=
ɛrS
4πkd和U=Ed,有:
E=[4πkQ
εrS
故极板距离变化不会引起板间场强的变化,故电场力不变;故粒子保持静止;故A错误;
B、C、断开电键后,改变极板间距,电场强度不变,根据U=Ed,AP间的电势差减小,由于UAPp,故P点的电势减小;P点的电势减小,粒子带负电,根据Ep=qφp,由于油滴带负电荷,所以油滴的电势能增加,故B正确,C错误;
D、断开电键K后,电容器的带电量不变;故D错误;
故选:B.

点评:
本题考点: 带电粒子在混合场中的运动.

考点点评: 本题考查电容器的动态分析,当电容器与电源相连接时,电容器两端的电压不变,而充电后断开,则电容器两板上的电量不变;同时本题中电势能为易错点,应注意电势能与电势及电荷量均有关系.

1年前

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