Question

如圖所示，一平行板電容器與電源相連接，已知兩極板間的距離為d，有一質量為m，電荷量為+q的電荷恰在電場中的P點處于平衡狀態，已知電容器兩板間的電勢差為U，+q在P點時的電勢能為E，充電后斷開開關S，保持下極板不動，將上極板上移時（　）

　　A．U變小，E變小

　　B．U變大，E變大

　　C．U不變，E不變

　　D．U變大，E不變

 

Answer 1

答案：D
解析：

電容器充電后再斷開S，電容器所帶的電荷量Q一定，當上極板向上移動時，兩板間距離增大，電容器的電容C減小；根據 　　　　　　　　　　　　　　　　 C = 　　可知兩板間的電壓增大，根據 　　　　　　　　　　　　　　 E場= 　　可知兩極板間的電場強度與兩板間距離無關；當上極板向上移動時，兩板間的電場強度不變，設P點到下極板的距離為l，則P點與下極板的電勢差為 　　　　　　　　　　　　　　UP地=E場l 　　因為E和l均不變，所以UP地不變，P點的電勢P不變，+q在P點的電勢能也不變．