Question

9．图中两板间距为d的平行板电容器与一电源连接，电健s闭合，电容器两板间有一质量为m，电量为q的微粒静止不动，下列说法中正确的是（　　）

• A． 微粒带正电
• B． 增大电容器两极板间距离，微粒向下运动
• C． 电源两端电压为mgd/q
• D． 断开电键s，微粒向下运动

Answer 1

分析 带电荷量为q的微粒静止不动，所受的电场力与重力平衡，由平衡条件分析微粒的电性．由E=$\frac{U}{d}$，求解电源电动势．断开电键K，根据微粒的电场力有无变化，分析微粒的运动情况．

解答 解：
A、由图知：电容器板间场强方向向下，微粒处于静止状态，电场力与重力平衡，则有：mg=qE，则电场力应竖直向上，粒子带负电．故A错误．
B、保持K闭合，把电容器两极板距离增大，根据推论可知E=$\frac{4πkQ}{?s}$，则有板间场强不变，粒子仍保持原来的静止状态，故B错误．
C、因电容器上、下两板分别与电源，正、负极相连，所以电源电动势等于电容器两板间的电压，即U=E_电动．
 由mg=Eq=$\frac{{E}_{电}}{d}$q，解得，电源的两端电压，即电动势为 E_电动=$\frac{mgd}{q}$，故C正确；
D、断开开关K，电容器所带电荷量不变，板间电压不变，场强不变，微粒所受的电场力不变，仍处于静止状态，故D错误；
故选：C．

点评 本题整合了微粒的力平衡、电容器动态分析，由平衡条件判断微粒的电性，由E=$\frac{U}{d}$，分析板间场强如何变化，判断微粒是否运动．