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一平行板电容器的电容为C,两板间的距离为d,上板带正电,电荷量为Q,下板带负电,电荷量也为Q,它们产生的电场在很远处的电势为零.两个带异号电荷的小球用一绝缘刚性杆相连,小球的电荷量都为q,杆长为l,且l<d.现将它们从很远处移到电容器内两板之间,处于图8-5-13示的静止状态(杆与板面垂直),在此过程中电场力对两个小球所做总功的大小等于(设两球移动过程中极板上电荷分布情况不变)(    )

图8-5-13

A.               B.0              C.(d-l)            D.

解析:由于两球移动过程中极板上电荷分布情况不变,因此电容器两极板间的电场始终是一个匀强电场.设在图中正负电两小球所在位置的电势分别为φ1和φ2,又因为电场在很远处的电势为零,可得正负电两小球从现在所处位置移到无穷远处(很远处)分别做功为:

W1=qφ1  W2=-qφ2

    两个小球所做总功的大小等于

W=qφ1-qφ2=q(φ12)=qU12

    而U12=El;对电容器有:

E=  U=

    可得U12=;所以W=,A正确.

答案:A

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A、0
B、
Qlq
Cd
C、
Clq
Qd
D、
Qq(d-l)
Cd

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C.

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