Question

【题目】如图所示，平行板电容器与直流电源、理想二极管（正向电阻为零可以视为短路，反向电阻无穷大可以视为断路）连接，电源负极接地．初始电容器不带电，闭合开关S稳定后，一带电油滴位于电容器极板间的P点且处于静止状态。下列说法正确的是( )

A. 减小极板间的正对面积，带电油滴会向下移动，且P点的电势会降低

B. 减小极板间的正对面积，带电油滴会向上移动，且P点的电势会降低

C. 将下极板上移，带电油滴向上运动

D. 断开开关S，带电油滴将向下运动

Answer 1

【答案】C

【解析】根据电容的决定式： 可知，减小极板的正对面积，电容C减小，由于二极管具有单向导电性，图中电容器只能充电不能放电，在直流电路中，电容器视为断路，电容器两端的电压等于电阻R两端的电压，根据定义式：Q=CU可知，电容器电量减少，但由于电路中有二极管，电容器放电时二极管处于截止状态，所以电容器不能放电，即电量不变，根据、和联立可得： ，电场强度E变大，油滴所受电场力变大，油滴所受合力向上，带电油滴会向上移动，P点与下极板的距离不变，E变大，则P点的电势升高，故A、B错误；当电容器的下极板向上移动时，极板距离减小，电容器的电容变大，电容器所带的电量Q变大，电容器充电，由知，电容器板间场强变大，油滴所受电场力大于重力，带电油滴向上运动，故C正确；断开开关S，由于二极管具有单向导电性，电容器不能放电，电容器带电量Q不变，电容C不变电压也不变，电容器两极板间的场强不变，故油滴仍然处于平衡状态，故D错误。所以C正确，ABD错误。