Question

一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地．两板间有一个 正电荷固定在P点，如图所示，以E表示两板间的场强，U表示电容器两板间的电压，Φ表示正电荷在P点的电势，E_P表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板向下移到图示的虚线位置，则（　　）

A．E变大

B．E_P不变

C．Φ变大

D．U不变

Answer 1

分析：平行板电容器充电后与电源断开后所带电量不变．移动极板，根据推论分析板间场强是否变化．由电容的决定式分析电容的变化，确定电压U的变化．根据P点与上板间电势差的变化，分析P点的电势如何变化，判断电势能的变化．

解答：解：平行板电容器充电后与电源断开所带电量不变，当极板距离减小时，
根据电容决定式C=

?s

4πkd

知，d减小，则电容C增大，
根据U=

Q

C

知，U减小．
电场强度E=

U

d

=

Q

Cd

=

4πkQ

?s

，知电场强度不变，所以P与负极板间的电势差不变，
则P点的电势Φ不变，电势能不变．故B正确，A、C、D错误．
故选B．

点评：本题考查电容器的动态分析，关键抓住电容器与电源断开，电荷量不变，结合电容的定义式和决定式进行分析求解．