Question

9．如图所示，电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点恰好处于静止状态．现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离则（　　）

• A． 电容器的电容增大，带电油滴将沿竖直方向向上运动
• B． 带电油滴的电势能将减小
• C． P点的电势将降低，两极板间的电势差不变
• D． 平行板之间的电场强度增大，平行板所带电荷量减小

Answer 1

分析 根据平行板电容器的电容决定式C=$\frac{?S}{4πkd}$，分析电容的变化情况，抓住电容器的电压不变，由E=$\frac{U}{d}$分析板间场强的变化情况，由C=$\frac{Q}{U}$分析电容器所带电量的变化，即可判断电路中电流方向．根据P点与下极板间电势差的变化，判断P点电势的变化，再判断电势能的变化．

解答 解：A、将下极板竖直向下移动时，d增大，$C=\frac{?S}{4πkd}$知电容减小，由电容器的电压U不变，由E=$\frac{U}{d}$分析得知，板间场强减小，则油滴所受电场力减小，油滴将沿竖直向下运动．故A错误．
B、P点到上极板的距离不变，而E减小，由U=Ed知，P点与上极板间电势差减小，P点的电势大于零，则P点的电势升高，由于油滴带负电，则带电油滴的电势能将减小．故B正确，C错误，
D、d增加，由$E=\frac{U}{d}$，U不变，知极板间电场强度减小，由Q=CU分析可知电容器所带电量减小．故D错误．
故选：B

点评 本题是电容器动态变化分析问题，抓住不变量：电容器与电源保持相连，电压不变，由C=$\frac{?S}{4πkd}$，C=$\frac{Q}{U}$和E=$\frac{U}{d}$结合进行分析．