Question

15．一平行板電容器，充電后與電源斷開，負(fù)極板接地，在兩極板間有一正點電荷，電荷量足夠小，固定在P點，如圖所示，以E表示兩極板間的場強(qiáng)，U表示電容器兩極板間的電勢差，ε表示正電荷在P點的電勢能，若保持負(fù)極板不動，將正極板向下移到圖示位置，則（　�。�

• A． U不變
• B． U變小
• C． ε不變
• D． E不變

Answer 1

分析 平行板電容器充電后與電源斷開后，電荷量不變．將正極板移到圖中虛線所示的位置時，d減小，通過電容的變化，確定兩極板電勢差的變化，電場強(qiáng)度的變化，以及P點的電勢變化，確定P點電勢能的變化．

解答 解：AB、平行板電容器充電后與電源斷開后，電荷量Q不變．將正極板移到圖中虛線所示的位置時，板間距離d減小，根據(jù)C=$\frac{?S}{4πkd}$ 知，電容C增大，根據(jù)U=$\frac{Q}{C}$，則板間電勢差U變小，故A錯誤，B正確．
CD、板間場強(qiáng)：E=$\frac{U}iq6ao3o$=$\frac{Q}{Cd}$=$\frac{4πkQ}{?S}$，則知電場強(qiáng)度不變．則P與負(fù)極板間的電勢差不變，P點的電勢不變，正電荷在P點的電勢能?不變．故CD正確．
故選：BCD．

點評 本題是電容器動態(tài)變化分析問題，是電容的兩個公式：C=$\frac{Q}{U}$，C=$\frac{?S}{4πkd}$ 的綜合應(yīng)用．要在理解的基礎(chǔ)上，記住：只改變板間距離時，板間場強(qiáng)不變．