Question

16．如图所示，平行板电容器 A、B 间有一带电油滴 P 正好静止在极板正中间，现将 B 板向下移动一点，其它条件不变，则（　　）

• A． 油滴将向下加速，电流计中电流由b流向a
• B． 油滴将向下加速，电流计中电流由a流向b
• C． 油滴运动的过程中电势能将增大
• D． 油滴运动的过程中电势能将减少

Answer 1

分析 平行板电容器始终与电源连接，则两板之间的电势差是不变的，带电油滴P正好静止在极板正中间时，所受的电场力与重力二力平衡，电场力必定竖直向上．将B极板向下移动到虚线位置时，板间距离增大，分析电容的变化，抓住电压不变，分析板间场强和电容器电量的变化，即可判断油滴的运动情况，由电量的变化情况，确定电路中电流的方向．
根据电场力做功与电势能变化的关系判断电势能的变化．

解答 解：A、带电油滴P正好静止在极板正中间，则所受的电场力qE与重力mg二力平衡，电场力必定竖直向上，将B极板向下移动到虚线位置时，两极板的距离增大，由于板间电势差U不变，根据E=$\frac{U}{d}$可知，极板间的电场强度E减小，油滴所受的电场力qE减小，油滴将向下加速运动；
将B极板向下移动到虚线位置时，电容器板间距离d增大，则电容C=$\frac{?S}{4πkd}$减小，而板间电压U不变，则由Q=CU可知，电容器所带电荷量减小，开始放电，上极板带正电，则知电流计中电流由a流向b．故A错误，B正确；
C、油滴受到的电场力的方向向上，而运动的方向向下，所以油滴向下运动时电场力做负功，所以油滴的电势能增大，故C正确，D错误．
故选：BC

点评 解决本题的关键是抓住平行板电容器始终与电源相连，电容器的电势差不变，结合电容的变化判断电量的变化．