Question

18．如圖所示，平行板電容器經(jīng)開(kāi)關(guān)S與電池連接，a處有一帶電的小液滴，S閉合后，液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)．下列說(shuō)法正確的是（　　）

• A． 保持開(kāi)關(guān)S閉合，A板稍向下移，則液滴將向下加速運(yùn)動(dòng)
• B． 保持開(kāi)關(guān)S閉合，B板稍向右平移，則液滴仍將保持靜止
• C． 充電后，將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，A板稍向下移，則液滴將向上加速運(yùn)動(dòng)
• D． 充電后，將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，將B板稍向右平移，則液滴仍將保持靜止

Answer 1

分析 當(dāng)S閉合后，帶電液滴在平行板電容器間處于靜止?fàn)顟B(tài)，合力為零，電場(chǎng)力與重力平衡．保持S閉合，電容器板間電壓不變，由公式E=$\frac{U}hwobf73$ 分析場(chǎng)強(qiáng)的變化，即可判斷液滴如何運(yùn)動(dòng)．打開(kāi)S后，電容器的帶電量不變，根據(jù)電容的決定式C=$\frac{?S}{4πkd}$分析電容的變化，由電容的定義式C=$\frac{Q}{U}$ 分析電壓的變化．再由E=$\frac{U}bjgphax$ 分析板間場(chǎng)強(qiáng)的變化，即可判斷帶電液滴的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．

解答 解：A、開(kāi)關(guān)S閉合后，電容器板間電壓不變．將A板稍向下移，由E=$\frac{U}p9jhpwa$ 分析可知，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，液滴所受的電場(chǎng)力增大，則液滴將向上加速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤．
B、開(kāi)關(guān)S閉合后，將B板稍向右平移，由E=$\frac{U}zqjxqfn$ 分析可知，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，則液滴受力不變，仍將保持靜止，故B正確；
C、充電后開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，將A板稍向下平移，間距減小，據(jù)電容的決定式C=$\frac{?S}{4πkd}$，及電容的定義式C=$\frac{Q}{U}$，與E=$\frac{U}sygohkh$，分析可知，E=$\frac{4πkQ}{?s}$，則場(chǎng)強(qiáng)不變，液滴所受的電場(chǎng)力不變，則液滴將靜止不動(dòng)．故C錯(cuò)誤．
D、充電后開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，將B板稍向右平移，正對(duì)面積減小，據(jù)電容的決定式C=$\frac{?S}{4πkd}$，及電容的定義式C=$\frac{Q}{U}$，與E=$\frac{U}d4ir24l$，分析可知，E=$\frac{4πkQ}{?s}$，則場(chǎng)強(qiáng)增大，液滴所受的電場(chǎng)力增大，則液滴將向上加速運(yùn)動(dòng)．故D錯(cuò)誤．
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要抓住不變量進(jìn)行分析：電容器與電源保持相連，板間電壓保持不變；充電后與電源斷開(kāi)后，電量不變．電量、正對(duì)面積不變時(shí)，改變板間距離，板間場(chǎng)強(qiáng)不變．