题目内容
【题目】两板间距为d的平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地.在两极板间P点有一静止的带电微粒,质量为m,电量大小为q,如图所示.以E表示两极板间的场强,U表示电容器的电压,EP表示带电微粒在P点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则( )
A. 微粒带的是负电,并且始终保持静止
B. 未移动正极板前,电压U的大小等于mgd/q
C. 移动正极板后U变小,EP不变
D. 移动正极板后U变大,E变大
【答案】ABC
【解析】未移动正极板前，微粒处于静止状态，受力平衡，则知微粒所受的电场力与重力平衡，电场力方向竖直向上，而板间场强方向竖直向下，所以微粒带负电．由平衡条件得：mg=qE，又
，解得
．由
、
和得
，式中各量不变，则板间场强E不变，微粒始终保持静止，选项AB正确；移动正极板后，由电容的决定式 可知电容变大，而电量不变，由 可知U变小．由上分析可知E不变，由U=Ed可知P点与下极板间的电势差不变，则P点的电势不变，微粒的电势能EP不变，故C正确，D错误．故选ABC.
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