Question

平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一带正电小球悬挂在电容器内部，闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图所示，则（　　）

• A、保持开关S闭合，滑动变阻器触头P向左移动，则θ角增大
• B、保持开关S闭合，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角增大
• C、开关S断开，带正电的A极板向B极板靠近，则θ角增大
• D、开关S断开，同时剪断细绳，小球将做自由落体运动

Answer 1

分析：小球受重力、拉力、电场力三个力处于平衡状态，保持开关S闭合，电容器两端间的电势差不变；断开开关S，电容器所带的电量不变．

解答：解：A、保持开关S闭合，滑动变阻器触头P向左移动，电容器两端间的电势差不变，则θ角不变，A错误；
B、保持开关S闭合，电容器两端间的电势差不变，带正电的A板向B板靠近，极板间距离减小，电场强度E增大，小球所受的电场力变大，θ增大．B正确；
C、断开开关S，电容器所带的电量不变，C=

?s

4πkd

，E=

U

d

=

Q

Cd

=

4πkQ

?s

．知d减小时E不变，电场力不变，θ不变．故C错误；
D、开关S断开，同时剪断细绳，小球受重力和恒定电场力不变，小球将做斜向下的匀加速直线运动，D错误．
故选：B．

点评：解决电容器的动态分析问题关键抓住不变量．若电容器与电源断开，电量保持不变；若电容器始终与电源相连，电容器两端间的电势差保持不变．