(2014•广东三模)如图所示,两块平行金属板正对着水平放置,两板分别与电源正、负极相连.当开关闭合时,一带电液滴恰好静

(2014•广东三模)如图所示,两块平行金属板正对着水平放置,两板分别与电源正、负极相连.当开关闭合时,一带电液滴恰好静止在两板间的M点.则(  )
A.当开关闭合时,若减小两板间距,液滴仍静止
B.当开关闭合时,若增大两板间距,液滴将下降
C.开关再断开后,若减小两板间距,液滴仍静止
D.开关再断开后,若增大两板间距,液滴将下降
月溪明 1年前 已收到1个回答 举报

mshiyu 幼苗

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解题思路:开始时带电液滴静止,说明液滴受力平衡,可得出电场力与重力大小相等、方向相反;
根据开关的通断,分析电容器两板间电势差的变化或电量的变化;改变极板间的距离时,由电容器的性质可知板间电场强度的变化,由F=Eq可知电场力的变化,即可判断液滴的运动情况.

开始时,液滴静止,电场力与重力二力平衡,故mg=Eq,电场力竖直向上;
A、当开关闭合时,两板间的电势差不变,则减小两板间距离时,由U=Ed可知E增大,液滴所受电场力增大,合力向上,故液滴将向上运动,故A错误;
B、当开关闭合时,两板间的电势差不变,则增大两板间距离时,由U=Ed可知E减小,液滴所受电场力减小,合力向下,故液滴将向下运动,故B正确;
C,D、通电后断开开关,电容器带电量不变.根据C=[ɛS/4πkd]、C=[Q/U]和E=[U/d]联立得:E=[4πkQ/ɛS],E与d无关,可知,无论如何改变两板间的距离,板间的电场强度均不发生变化,故电场力不变,故粒子仍能受力平衡,故C正确,D错误;
故选:BC.

点评:
本题考点: 带电粒子在匀强电场中的运动.

考点点评: 若通电后断开开关,则若只改变两板间的距离时极板间的电场强度是保持不变的,本结论应熟记,这在电容器动态分析中经常用到.

1年前

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