Question

17．如图所示，平行板电容器与直流电源连接，上极板接地．一带负电的油滴位于容器中的P点且处于静止状态．现将下极板竖直向下缓慢地移动一小段距离，则错误的是（　　）

• A． 带P点的电势将升高
• B． 带电油滴的机械能将增加
• C． 电油滴的电势能将减少
• D． 通过灵敏电流计有从a往b的电流

Answer 1

分析 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，判断油滴所受的电场力的变化，分析油滴的运动情况，由电场力做功情况分析油滴机械能的变化．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，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点与上极板间电势差的变化，判断P点电势的变化．

解答 解：A、将下极板竖直向下缓慢移动时，板间距离d增大，电容器的电压U不变，由E=$\frac{U}{d}$可知，板间场强减小，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，且P点的电势小于零，则P点的电势升高，故A正确；
B、两极板间的电场强度E减小，油滴所受电场力减小，电场力小于重力，油滴所受合力向下，油滴将向下运动，电场力对油滴做负功，油滴的电势能增加，由能量守恒定律可知，油滴的电势能增大，则则其机械能减小，故BC错误．
D、两极板间的距离增大，平行板电容器的电容C减小，电容器所带电荷量Q=CU减小，电容器放电，由电流计中由a到b的电流，故D正确；
本题选错误的，故选：BC．

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=$\frac{U}{d}$三个公式结合分析．