题目内容

4．如图所示，在水平放置两平行金属板M、N之间的P点，固定有一个带电量为-q的点电荷，两金属板通过电阻R接到直流电源上，其中N板接地．（　　）
A．当保持其它条件不变，而将M板向上移动的过程中，两极板间的电场变强
B．当保持其它条件不变，而将M板向上移动的过程中，通过R的电流方向是向左的
C．当保持其它条件不变，而将M板向上移动到某处稳定后与移动前相比，p处点电荷的电势能变大
D．将电容器与电源断开，若M板向上移动到某处稳定后与移动前相比，p处点电荷的电势能变小

分析 电容器和电源相连，两端的电势差不变，通过电容的变化，结合Q=CU得出电荷量的变化，通过电容器带电量的变化确定通过R的电流流向．
根据电容器两端电势差不变，结合电场强度的变化，得出pN间电势差的变化，从而确定p点电势的变化，得出p点电势能的变化．

解答 解：A、当保持其它条件不变，而将M板向上移动的过程中，d增大，因U不变，根据E=$\frac{U}{d}$，知两极板间的电场变小，故A错误；
B、当保持其它条件不变，而将M板向上移动的过程中，d增大，根据C=$\frac{?s}{4πkd}$ 知，电容减小，根据Q=CU，U不变，则电荷量减小，则通过R的电流向右．故B错误．
C、由于电容器两端的电势差不变，将M板向上移动，d增大，则电场强度减小，pN间的电势差减小，因为N点电势为零，知p点的电势减小，根据Ep=qφ，电荷为负电，则p点的电势能变大．故C正确，
D、若将电容器与电源断开，当保持其它条件不变，而将M板向上移动的过程中，d增大，由于U不变，根据C=$\frac{?s}{4πkd}$，U=$\frac{Q}{C}$，E=$\frac{U}{d}$知，E=$\frac{4πkQ}{?S}$，可知，极板间的电场强度不变，由于P处位置不变，因此p处点电荷的电势能也不变，故D错误．
故选：C．

点评 解决本题的关键掌握电容的决定式C=$\frac{?s}{4πkd}$，知道电容器与电源始终相连，两端电势差不变．

练习册系列答案
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钩码个数12345
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弹簧的长度x/cm7.09.011.013.015.0
（1）根据表中数据在图中作出F-x图线；
（2）由此图线可得，该弹簧劲度系数k=50N/m；该弹簧的自重为0.2N．

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