Question

如图，平行板电容器经开关S与电池连接，a处有一电荷量非常小的点电荷，S是闭合的，φ_a表示a点的电势，F表示点电荷受到的电场力．现将电容器的A板向下稍微移动，使两板间的距离增小，则（　　）

• A、φ_a变大，F变大
• B、φ_a变小，F变大
• C、φ_a不变，F不变
• D、φ_a不变，F变小

Answer 1

分析：要求a点的电势如何变化，首先要确定电势为0的位置即零电势点，由于电容与电源相连故两极板之间的电压不变，而两极板之间的距离减小，故两极板之间的电场强度增大，所以aB之间的电势差增大．由于两极板之间的场强增大故试探电荷所受的电场力增大．

解答：解：由于开关S闭合，且电容器两极板始终与电源的两极相连，故电容器两极板之间的电压U_AB保持不变．随A极板下移两极板之间的距离减小，根据E=

UAB

dAB

可知两极板之间的电场强度E增大，h_aB不变，又由于U_aB=Eh_aB，故U_aB增大，由题图可知电源的负极接地，故B极板接地，所以B板的电势为0即φ_B=0，又U_aB=φ_a-φ_B，所以φ_a=U_aB增大．
而点电荷在a点所受的电场力F=qE，由于E增大，所以电场力F增大．
故A正确、BCD错误．
故选：A．

点评：本题难度较大，涉及知识面大，需要认真分析．方法是：先找不变量（U_AB），再找容易确定的物理量（E和U_aB），最后求出难以确定的量（φ_a和F）．