Question

16．如圖所示，平行板電容器 A、B 間有一帶電油滴 P 正好靜止在極板正中間，現(xiàn)將 B 板向下移動(dòng)一點(diǎn)，其它條件不變，則（　�。�

• A． 油滴將向下加速，電流計(jì)中電流由b流向a
• B． 油滴將向下加速，電流計(jì)中電流由a流向b
• C． 油滴運(yùn)動(dòng)的過程中電勢(shì)能將增大
• D． 油滴運(yùn)動(dòng)的過程中電勢(shì)能將減少

Answer 1

分析 平行板電容器始終與電源連接，則兩板之間的電勢(shì)差是不變的，帶電油滴P正好靜止在極板正中間時(shí)，所受的電場(chǎng)力與重力二力平衡，電場(chǎng)力必定豎直向上．將B極板向下移動(dòng)到虛線位置時(shí)，板間距離增大，分析電容的變化，抓住電壓不變，分析板間場(chǎng)強(qiáng)和電容器電量的變化，即可判斷油滴的運(yùn)動(dòng)情況，由電量的變化情況，確定電路中電流的方向．
根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系判斷電勢(shì)能的變化．

解答 解：A、帶電油滴P正好靜止在極板正中間，則所受的電場(chǎng)力qE與重力mg二力平衡，電場(chǎng)力必定豎直向上，將B極板向下移動(dòng)到虛線位置時(shí)，兩極板的距離增大，由于板間電勢(shì)差U不變，根據(jù)E=$\frac{U}tahfgil$可知，極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E減小，油滴所受的電場(chǎng)力qE減小，油滴將向下加速運(yùn)動(dòng)；
將B極板向下移動(dòng)到虛線位置時(shí)，電容器板間距離d增大，則電容C=$\frac{?S}{4πkd}$減小，而板間電壓U不變，則由Q=CU可知，電容器所帶電荷量減小，開始放電，上極板帶正電，則知電流計(jì)中電流由a流向b．故A錯(cuò)誤，B正確；
C、油滴受到的電場(chǎng)力的方向向上，而運(yùn)動(dòng)的方向向下，所以油滴向下運(yùn)動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做負(fù)功，所以油滴的電勢(shì)能增大，故C正確，D錯(cuò)誤．
故選：BC

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是抓住平行板電容器始終與電源相連，電容器的電勢(shì)差不變，結(jié)合電容的變化判斷電量的變化．