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如图所示,一平行板电容器充电后与电源断开,这时电容器的带电量为Q,P是电容器内一点,电容器的上板与大地相连,下列说法正确的是
A.
若将电容器的上板左移一点,则两板间场强减小
B.
若将电容器的下板上移一点,则P点的电势升高
C.
若将电容器的下板上移一点,则两板间电势差增大
D.
若将电容器的下板上移一点,则两板间电势差减小
试题答案
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D
考点:电容器的动态分析.
分析:平行板电容器充电后与电源断开后,电容器的电量不变,电容器上板左移一点,正对面积减小,电容C减小,由U= Q/C
分析U增大,再E=U/d
分析板间场强变化.根据板间距离变化,分析电容变化,由U= Q/C
分析U的变化.电场线方向向下,P点电势比上板低,再根据P点与上板电势差的变化,分析P点电势的变化.
解答:解:A、平行板电容器充电后与电源断开后,电容器的电量不变,电容器上板左移,正对面积减小,电容C减小,由U= Q/C
分析可知U增大,板间场强E= U/d,d不变,则E增大.故A错误.
B、C、D将电容器的下板上移一点,板间距离减小,电容C增大,由U= Q/C
分析得知:Q不变,两板间电势差减小.又由E= U/d=4πkQ/S
,可知板间场强不变,则P与上板的电势差不变,上板电势为零,则P点电势不变.故BC错误,D正确.
故选D.
点评:对于电容器动态变化分析问题,要采用控制变量法研究,抓住不变量.对于仅仅板间距离变化的情形,由E= U/d=4πkQ/S
可知,板间场强不变,是个重要推论,经常用到.
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(2007?苏州二模)如图所示,一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点.用E表示电容器两极板间的场强,U表示电容器两极板间的电压,ε表示正电荷在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.U变小,E不变
B.E变大,ε变大
C.U变小,ε不变
D.E不变,ε变小
如图所示,一平行板电容器充电后与电源断开,这时电容器的带电量为Q,P是电容器内一点,电容器的上板与大地相连,下列说法正确的是( )
A.若将电容器的上板左移一点,则两板间场强减小
B.若将电容器的下板上移一点,则P点的电势升高
C.若将电容器的下板上移一点,则两板间电势差增大
D.若将电容器的下板上移一点,则两板间电势差减小
如图所示,一平行板电容器,上极板带正电下极板带负电,中间充满垂直于纸面向里的匀强磁场.一带电粒子a(不计重力)以一定的初速度由左边界的O点射入电容器,恰好沿直线从区域右边界的O′点(图中未标出)穿出.若撤去该区域内的磁场而其他条件均不变,另一个同样的粒子b(不计重力)仍以相同初速度由O点射入,从区域右边界穿出,则粒子b( )
A.穿出位置一定在O′点下方
B.穿出位置一定在O′点上方
C.在电场中运动时,电势能减小
D.在电场中运动时,动能减小
(2011?咸阳三模)如图所示,一平行板电容器与电源连接,负极板B接地,以E表示两板间的电场强度,U表示电容器的电压,φ
p
表示P的电势,闭合开关后再断开,保持正极板A不动,将负极板B向下移动一小段距离后,则( )
A.U不变,E不变
B.E不变,φ
p
变小
C.U变大,φ
p
变大
D.E变大,φ
P
变大
如图所示,一平行板电容器充电后与电源断开,正极板接地,在两极板间有一个负点电荷在P点恰好平衡.若用U表示两极板间的电压、E表示极板间的场强,并令负极板保持不动,而将正极板向下移到图中的虚线位置,则( )
A、E增大,U减小
B、E不变,U增大
C、E增大,电荷有向上的加速度
D、E不变,电荷电势能变小
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