Question

6．如图所示，两极板间距为d的平行板电容器与一电源连接，开关S闭合，两极板间有质量为m，电荷量为q的微粒静止不动，下列叙述中正确的是（　　）

• A． 微粒带正电
• B． 电源电动势的大小等于$\frac{mgd}{q}$
• C． 断开开关S，微粒将向下做加速运动
• D． 保持开关S闭合，把电容器两极板间的距离增大，微粒将向下做加速运动

Answer 1

分析 带电荷量为q的微粒静止不动，所受的电场力与重力平衡，由平衡条件分析微粒的电性．由E=$\frac{U}{d}$，求解电源电动势．断开电键K，根据微粒的电场力有无变化，即可分析微粒的运动情况．

解答 解：
A、由图知：电容器板间场强方向向下，微粒处于静止状态，电场力与重力平衡，则有：mg=qE，则电场力应竖直向上，粒子带负电．故A错误．
B、由平衡条件得：mg=Eq=$\frac{{E}_{电}}{d}$q，解得，电源的两端电压，即电动势为 E_电=$\frac{mgd}{q}$，故B正确
C、断开电键s，电容器所带电量不变，场强不变，微粒所受的电场力不变，则微粒仍静止不动．故C错误．
D、保持电键s闭合，把电容器两极板距离s增大，板间场强减小，微粒所受电场力减小，则微粒将向下做加速运动．故D正确．
故选：BD．

点评 本题整合了微粒的力平衡、电容器动态分析，由平衡条件判断微粒的电性，由E=$\frac{U}{d}$，分析板间场强如何变化，判断微粒是否运动，要注意明确当开关断开后，只改变两板间的距离时，电容器的场强不变．