Question

11．一个平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，两极板间有一负电荷（带电量很少）固定在P点，如图所示．用C表示该电容器电容，E表示两极板间的场强，U表示P点与正极板之间的电势差，E_p表示该负电荷在P点的电势能．若保持正极板和正对面积不变，将负极板移到图中虚线所示的位置，那么（　　）

• A． E一定不变
• B． E_p一定大于零
• C． U一定变小
• D． C一定变小

Answer 1

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．将负极板移到图中虚线所示的位置，板间距离减小，电容增大．由推论公式E=$\frac{4πkQ}{?S}$，分析板间场强E的变化情况．由公式U=EdP点与上极板间电压的变化，即可判断电势的变化，再判断电势能的变化．

解答 解：ACD、平行板电容器充电后与电源断开，电容器的电量不变．将负极板移到图中虚线所示的位置，板间距离减小，由C=$\frac{?S}{4πkd}$、C=$\frac{Q}{U}$和E=$\frac{U}{d}$ 结合得E=$\frac{4πkQ}{?S}$，可知板间场强E不变，电容C增大，而电量Q不变，由公式C=$\frac{Q}{U}$分析得知板间电压U减小．故AC正确，D错误．
B、沿着电场线方向，电势是降低的，因正极板电势为零，P点的电势小于零．故B错误．
故选：AC．

点评 本题是电容器的动态变化分析问题，难点是确定P点与负极板的电势变化，往往根据电势差及电势高低分析电势的变化．