Question

6．竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平行金属板如图所示的电路图连接．绝缘线与左极板的夹角为θ，当滑动变阻器R的滑片在a位置时，电流表的读数为I₁，夹角为θ₁；当滑片在b位置时，电流表的读数为I₂，夹角为θ₂，则下列判断正确的是（　　）

• A． θ₁＜θ₂，I₁＜I₂
• B． θ₁＞θ₂，I₁＞I₂
• C． θ₁=θ₂，I₁＞I₂
• D． θ₁＜θ₂，I₁=I₂

Answer 1

分析 由图可知电容器与滑动变阻器的左侧并联，而电容器在电路稳定时看作断路，故可判断电路中电流的变化；由滑片的移动可知电容器两端电压的变化，由U=Ed可求得场强的变化；对小球受力分析可得出夹角的变化．

解答 解：因电容器稳定后相当于开路，对电路没有影响，故移动滑片时电路中电流不变，即I₁=I₂；
小球带正电，小球受重力、电场力及绳子的拉力而处于平衡；
滑片右移时，与电容器并联部分的电压增大，则电容器两端的电压增大，由U=Ed可知，两极板间的电场强度增大；小球受到的水平向右的电场力增大，因重力不变，要使小球重新处于静止状态，细线与竖直板间的夹角应增大；
故选：D．

点评 本题综合考查电路知识、电容器及共点力的平衡知识，要求学生能通过读图和审题找出其中的关系，进而由部分物理量的变化可得出其它量的变化．