Question

如圖，一平行板電容器的兩個極板豎直放置，在兩極板間有一質量為m的帶電小球，小球用一絕緣輕質細線懸掛于O點．先給電容器緩慢充電，使兩極板所帶電荷量分別為+Q和-Q，此時懸線與豎直方向的夾角為30°，若要使輕質細線與豎直方向的夾角增加到60°，且小球與兩極板不接觸，則以下措施可行的是（　　）

• A．再繼續緩慢給電容器正、負極板分別充加+2Q、-2Q的電量
• B．只使小球的質量減小到原來的

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  2

• C．只使極板間距變為原來的

  1

  2

• D．只使小球電荷量增大到原來的2倍

Answer 1

分析：小球受重力、電場力和拉力處于平衡，根據共點力平衡求出電場力與重力的大小關系，在分析那個選項滿足即可．

解答：解：ACD、當小球的質量不變時，根據共點力平衡得，qE=mgtan30°，qE′=mgtan60°，知電場強度變為原來的3倍或小球的電量為原來的3倍，所以可以再繼續緩慢給電容器正、負極板分別充加+2Q、-2Q的電量，變為原來的3倍；使極板間距變為原來的

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；故A正確，CD錯誤．
B、當電場力不變時，根據共點力平衡得，qE=mgtan30°，qE=m₁gtan60°，知小球的質量變為原來的

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3

，故B錯誤．
故選：A．

點評：本題綜合考查了共點力平衡、電容器、電場強度等知識點，綜合性較強；一定注意A選項的問法．