Question

11．如图所示，K₁、K₂闭合时，一质量为m、带电量为q的液滴，静止在电容器的A、B两平行金属板间．现保持K₁闭合，将K₂断开，然后将B板向下平移到图中虚线位置，则下列说法正确的是（　　）

• A． 电容器的电容减小
• B． A板电势比电路中Q点电势高
• C． 液滴将向下运动
• D． 液滴的电势能增大

Answer 1

分析 在电容器的电量不变的情况下，将B析下移，则导致电容变化，电压变化，根据E=$\frac{U}{d}$与C=$\frac{?s}{4πkd}$相结合可得E=$\frac{4πkQ}{?s}$，从而确定电场强度是否变化．再根据电荷带电性可确定电势能增加与否．

解答 解：A、根据C=$\frac{?s}{4πkd}$，当间距d增大时，其它条件不变，则导致电容变小，故A正确；
B、K₁、K₂闭合时A、Q电势相等．保持K₁闭合，将K₂断开，将B板向下平移一段距离，板间场强不变，所以A板与地间的电势差U增大，即A板电势升高，而Q点的电势不变，所以A板电势比电路中Q点电势高，故B正确；
C、根据E=$\frac{U}{d}$与C=$\frac{?s}{4πkd}$，相结合可得E=$\frac{4πkQ}{?s}$，由于电量、正对面积不变，从而确定电场强度也不变，所以液滴仍保持静止，故C错误；
D、根据电场力与重力平衡可知，液滴带负电，由于B板的移动，导致液滴的电势升高，所以其电势能减小，故D错误；
故选：AB．

点评 本题关键确定电容器的电量是否变化．掌握C=$\frac{Q}{U}$，再由E=$\frac{U}{d}$与C=$\frac{?s}{4πkd}$，相结合可得E=$\frac{4πkQ}{?s}$，并学会通过电荷的电性与电势的变化来确定电势能的变化．