Question

如图所示，两板间距为d的平行板电容器与一电源连接，开关K闭合，电容器两板间有一质量为m，带电量为q的微粒静止不动，下列各叙述中正确的是（　　）

• A、微粒带的是正电
• B、电源电动势的大小等于

  mgd

  q

• C、断开开关K，微粒仍保持静止状态
• D、保持开关K闭合，把电容器两极板距离减小，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=

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，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上，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，粒子带正电．故A正确．
B、因电容器上、下两板分别与电源，正、负极相连，所以电源电动势等于电容器两板间的电压，即U=E_电动．
 由mg=Eq=

E电动

d

q，解得，电源的电动势为 E_电动=

mgd

q

，故B正确．
C、断开开关K，电容器所带电荷量不变，板间电压不变，场强不变，微粒所受的电场力不变，仍处于静止状态，故C正确；
D、保持K闭合，把电容器两极板距离减小，根据推论可知，板间场强不变，粒子仍保持原来的静止状态，故D错误；
故选：ABC．

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=

U

d

，分析板间场强如何变化，判断微粒是否运动．