Question

【題目】電源、一個(gè)水平放置的平行板電容器、兩個(gè)電阻箱R1、R2和定值電阻R3組成如圖所示的電路。當(dāng)把電阻箱R1、R2調(diào)到某個(gè)值時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S，電容器中的一帶電液滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列操作可以讓帶電液滴向下運(yùn)動(dòng)的是

A. 增大R1的阻值

B. 增大R2的阻值

C. 斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S

D. 把電容器的上極板向上平移

Answer 1

【答案】D

【解析】

閉合開(kāi)關(guān)后，R2與電容器并聯(lián)，R1相當(dāng)于導(dǎo)線(xiàn)，電容器上極板帶正電，帶電液滴受重力和電場(chǎng)力處于平衡；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，R1和R3以及電容器和電源構(gòu)成一回路，R1和R3都相當(dāng)于導(dǎo)線(xiàn)，電容器兩端間的電勢(shì)差等于電源的電動(dòng)勢(shì)，由此分析；

A、閉合開(kāi)關(guān)S，電容器上極板帶正電，帶電液滴受重力和電場(chǎng)力處于平衡，電場(chǎng)力豎直向上，可知帶電液滴帶負(fù)電，當(dāng)R1的阻值增大時(shí)，電容器兩端間的電勢(shì)差不變，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，則帶電液滴受到的電場(chǎng)力不變，液滴保持靜止不動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B、將R2的阻值增大時(shí)，則R2兩端間的電壓增大，所以電容器兩端間的電壓增大，液滴所受的電場(chǎng)力變大，液滴將向上運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C、斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，穩(wěn)定時(shí)電容器兩端間的電勢(shì)差等于電源的電動(dòng)勢(shì)，電容器的電壓增大，液滴所受的電場(chǎng)力變大，液滴將向上運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；

D、把電容器的上極板向上平移少許，d增大，而電容器兩端的電勢(shì)差不變，根據(jù)可知板間場(chǎng)強(qiáng)減小，液滴所受的電場(chǎng)力變小，液滴將向下運(yùn)動(dòng)，故D正確；

故選D。