Question

如圖，一平行板電容器的兩極板與一電壓恒定的電源相連，極板水平放置，極板間距為d；在下極板上疊放一厚度為l的金屬板，其上部空間有一帶電粒子P靜止在電容器中。當(dāng)把金屬板從電容器中快速抽出后，粒子P開始運(yùn)動(dòng)。重力加速度為g。粒子運(yùn)動(dòng)的加速度為

A．

B．

C．

D．

Answer 1

A

試題分析：電容器的兩極板與電源相連，可知極板間電壓恒定，有金屬板存在時(shí)，板間電場(chǎng)強(qiáng)度為，此時(shí)帶電粒子靜止，可知，把金屬板從電容器中抽出后，板間電場(chǎng)強(qiáng)度為，此時(shí)粒子加速度為，聯(lián)立可得，
【方法技巧】解決電容器動(dòng)態(tài)變化的問題時(shí)，要把握住兩個(gè)關(guān)鍵前提：一是要看電容器有沒有接入電路，是電壓不變還是電荷量不變；二是要看電容器的結(jié)構(gòu)有沒有發(fā)生變化，結(jié)構(gòu)決定電容器電容的大小。明確了這兩點(diǎn)，就可以運(yùn)用電容器的基本關(guān)系式來解決問題了。另外需要注意，電場(chǎng)中的導(dǎo)體是靜電平衡狀態(tài)，上題中的金屬板就是“吃掉”了一部分電場(chǎng)空間，在計(jì)算的時(shí)候去掉這部分空間就可以了。