Question

4．如圖所示，兩板間距為d的平行板電容器與一電源連接，開關(guān)S閉合，電容器兩板間有一質(zhì)量為m，帶電荷量為q的微粒靜止不動，下列敘述中正確的是（　�。�

• A． 微粒帶的是正電
• B． 電源電動勢的大小大于$\frac{mgd}{q}$
• C． 斷開開關(guān)S，把電容器兩極板間距離增大微粒將向下做加速運動
• D． 保持開關(guān)S閉合，把電容器兩極板間距離增大微粒將向下做加速運動

Answer 1

分析 帶電荷量為q的微粒靜止不動，所受的電場力與重力平衡，由平衡條件分析微粒的電性．由公式E=$\frac{U}n1bfnwi$，求解電源電動勢．?dāng)嚅_電鍵s，根據(jù)微粒的電場力有無變化，分析微粒的運動情況．保持開關(guān)S閉合，把電容器兩極板距離減小，可根據(jù)電容的決定式、定義式和場強公式E=$\frac{U}jb8godr$，判斷出板間場強不變，微粒不動．

解答 解：
A、由題，帶電荷量為q的微粒靜止不動，則微粒受到豎直向上的電場力作用，而平行板電容器板間場強方向豎直向下，則微粒帶負(fù)電．故A錯誤．
B、由平衡條件得：mg=q$\frac{U}6s8qvui$ 得，電源電動勢的大小為E=U=$\frac{mgd}{q}$．故B錯誤．
C、斷開開關(guān)S，電容器所帶電量不變，當(dāng)把電容器兩極板間距離增大，由C=$\frac{?S}{4πkd}$、C=$\frac{Q}{U}$ 和E=$\frac{U}d4xcrps$，可得電容器板間場強E=$\frac{4πkQ}{?S}$，則場強不變，微粒所受的電場力不變，則微粒仍靜止不動．故C錯誤．
D、保持開關(guān)S閉合，把電容器兩極板距離增大，由E=$\frac{U}tq7s5g5$，知板間場強減小，微粒所受電場力減小，則微粒向下做加速運動．故D正確．
故選：D．

點評 本題整合了微粒的力平衡、電容器動態(tài)分析，由平衡條件判斷微粒的電性，由E=$\frac{U}kfbvf16$，分析板間場強如何變化，判斷微粒是否運動．