Question

13．如图所示，一平行板电容器上下两极板A和B通过开关S分别与电源的正极和负极连接，且电源的负极接地，当开关S闭合一段时间稳定后，在电容器两极板间的中点P处无初速释放一带电小球，小球恰好处于静止状态，则（　　）

• A． 若断开开关S，将A极板竖直向上移动一小段距离，小球会向下运动
• B． 若断开开关S，将A极板水平向左移动一小段距离，P点的电势会升高
• C． 若不断开开关S，将B极板水平向左移动一小段距离，电容器极板上所带的电荷量将会增大
• D． 若不断开开关S，且带电小球被固定在P点，将B极板竖直向上移动一小段距离，带电小球的电势能将会减小

Answer 1

分析 电容器与直流电源连接，电压不变；上极板竖直向上平移一小段距离，电容减小，板间场强减小，P与下板的电势差减小，分析P点电势变化和油滴的运动情况，若断开开关，则电容器电量不变，当B极板竖直向上移动一小段距离时，根据电场强度综合表达式E=$\frac{4πkQ}{?s}$，进而确定电势的变化，最后得出小球电势能的变化情况．

解答 解：A、若断开开关S，其电量保持不变，将A极板竖直向上移动一小段距离，根据电场强度综合表达式E=$\frac{4πkQ}{?s}$，可知，板间场强不变，油滴所受电场力不变，油滴将仍静止，故A错误；
B、若断开开关S，其电量保持不变，将A极板竖直向上移动一小段距离，根据电场强度综合表达式E=$\frac{4πkQ}{?s}$，可知，板间场强增大，P与下板的电势差增大，故P点的电势升高，故B正确；
C、若不断开开关S，电压不变，若将B极板水平向左移动一小段距离，根据C=?$\frac{S}{4πkd}$，可知，电容减小，再根据Q=CU，则极板带电荷量将减小，故C错误；
D、若不断开开关S，则电容器两极电压不变，若带电小球被固定在P点，当将B极板竖直向上移动一小段距离，根据E=$\frac{U}{d}$，可知，电场强度减小，那么AP电势差减小，因此P点电势增加，因小球带负电，那么带电小球的电势能将会减小，故D正确；
故选：BD．

点评 本题是电容器动态变化分析问题，考查分析和判断能力．对于P点的电势，要明确零势面，通过研究P与零势面的电势差的变化来分析P的电势变化，这是常用的方法．