Question

【题目】如图所示的装置放置在竖直平面内，圆形区域I是半径r=10cm的垂直纸面向里的磁场，磁感应强度随时间变化的规律是B=t（T）。图中电源电动势e=4 V，区域II是平行板电容器，上下极板间的距离d=20 cm，上极板接地。开关S接a时，一带电微粒静止在极板间的位置P。重力加速度g=10 m/s2。则下列说法正确的是

A.带电微粒带正电，比荷

B.控制带电微粒在位置P处静止不动，缓慢向下移动下极板，带电微粒的电势能变大

C.开关S接a改成接b时，定值电阻R中没有电荷流过

D.开关S接b后，带电微粒竖直向下做a=2g的匀加速直线运动

Answer 1

【答案】AD

【解析】

Ａ.开关S接a时，电容器上下极板间的电势差

U=

电容器中有匀强电场

E==20V/m

上极板带负电，带电微粒在竖直向下的重力和竖直向上的电场力作用下静止，所以微粒带正电，且

mg=Eq

得

A正确；

Ｂ.保持带电微粒在位置P静止不动，缓慢下移下极板，两极板间的距离增大，两极板间的电势差保持不变，极板间的电场强度E变小，根据UPO=EdPO，可知位置P的电势降低，由EP=q可 知带电微粒的电势能变小，B错误；

Ｃ.开关S接b时，电容器下极板电势由高变低，定值电阻中有电流从左端流向右端，C错误；

Ｄ.开关S接b后，电容器上下极板间有竖直向下的匀强电场，上下极板间的电压U=4V，电场强度大小不变，微粒在竖直向好电场力作用下向下运动，

F合=mg+Eq=2mg=ma

加速度

a=2g，

选项D正确。