Question

【题目】如下图所示，电源、开关、理想二极管以及平行板电容器用导线连成一个回路，闭合开关后，一带电油滴在平行板电容器中间保持静止，整个过程中油滴的质量和电荷量不变。下列说法中正确的是

A.油滴带负电

B.保持开关闭合，将上极板上移，油滴保持静止

C.保持开关闭合，将上极板下移，油滴保持静止

D.保持开关闭合，将上极板右移，油滴保持静止

Answer 1

【答案】AB

【解析】

A．电容器上极板带正电，因此极板间的电场强度竖直向下，因带电油滴在平行板电容器中间处于静止，则其受到的电场力竖直向上，那么油滴带负电，故A正确；

B．保持开关闭合，极板间的电压不变，将上极板上移，根据电容器的电容：，可知，电容C减小，根据，因此电容器的电量会减小，而二极管具有单向导电性，闭合电键后电容器只能充电，因此电容器的电量Q不变，极板间的电场强度：；整理得：，由此可知，电场强度不变，电场力也不变，则油滴仍保持静止，故B正确；

C．保持开关闭合，极板间的电压不变，将上极板下移，根据电容器的电容：，可知，电容C增大，根据，因此电容器的电量会增大，闭合电键后电容器充电，因此电容器的电量Q变大，依据极板间的电场强度：整理得：，由此可知，电场强度变大，电场力变大，则油滴向上运动，故C错误；

D．保持开关闭合，极板间的电压不变，将上极板右移，根据电容器的电容：，可知，电容C减小，根据，因此电容器的电量会减小，而二极管具有单向导电性，闭合电键后电容器只能充电，因此电容器的电量Q不变，极板间的电场强度：整理得：，由此可知，电场强度变大，电场力变大，则油滴向上运动，故D错误。