問題詳情:
如圖所示,平行板電容器充電後與電源斷開,正極板接地,兩板間有一個帶負電的試探電荷固定在P點.靜電計的金屬球與電容器的負極板連接,外殼接地.以E表示兩板間的場強,表示P點的電勢,EP表示該試探電荷在P點的電勢能,表示靜電計指針的偏角.若保持負極板不動,將正極板緩慢向右平移一小段距離(靜電計帶電量可忽略不計),各物理量變化情況描述正確的是
A. E增大,降低,EP減小,增大
B. E不變,降低,EP增大,減小
C. E不變,升高,EP減小,減小
D. E減小,升高,EP減小,減小
【回答】
C
【解析】
正極板緩慢向右平移一小段距離,兩板間的距離減小,根據電容的決定式 可知,電容C變大,而電容器的電量Q不變,則由 得知,板間電壓U減小,減小;板間場強 ,可見E不變;P點到正極板距離減小,由公式U=Ed得知, ,P點的電勢升高;負電荷在P點的電勢能減小;故ABD錯誤,C正確; 故選C.
點睛:本題是電容器的動態變化分析問題,難點是確定電場強度的變化,只要得出電場強度的變化,就可以得出P與正極板電勢差的變化,得出P點的電勢以及電荷在P點電勢能的變化.
知識點:電容器中的電容
題型:選擇題