Question

9．如圖所示，平行板電容器充電后，在其正中P點(diǎn)處有一個(gè)帶電微粒恰好能保持靜止?fàn)顟B(tài)．用什么方法能使該帶電微粒仍在原處保持靜止，且電勢(shì)能增加？（　�。�

• A． K閉合，將上極板M 接地，下移N
• B． K閉合，將下極板N 接地，左移M
• C． K斷開，將上極板M 接地，上移M
• D． K斷開，將下極板N 接地，上移N

Answer 1

分析 保持K閉合時(shí)電容板間電壓保持不變．充電后將K斷開后電容器的電量保持不變，根據(jù)推論，板間場(chǎng)強(qiáng)不變．根據(jù)公式E=$\frac{U}wwmlio5$分析板間場(chǎng)強(qiáng)的變化，判斷能否使帶電微粒運(yùn)動(dòng)．并判斷電勢(shì)能的變化．

解答 解：A、K閉合，下移N，板間距離d增大，根據(jù)公式E=$\frac{U}wcsq3kx$分析得知，板間場(chǎng)強(qiáng)減小，帶電微粒受到的電場(chǎng)力減小，微粒將向下加速運(yùn)動(dòng)．不符合題意．故A錯(cuò)誤．
B、K閉合，左移N，板間距離d不變，電容減小，根據(jù)公式E=$\frac{U}vespfsf$分析得知，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，帶電微粒受到的電場(chǎng)力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)．P點(diǎn)的電勢(shì)不變，微粒的電勢(shì)能不變．不符合題意．故B錯(cuò)誤．
C、K斷開，將上極板M接地，上移M，根據(jù)推論E=$\frac{4πkQ}{?S}$，可知，E不變，微粒所受的電場(chǎng)力不變，仍處于靜止，由U=Ed知，P與M的電勢(shì)差減小，M的電勢(shì)為零，P點(diǎn)的電勢(shì)低于M的電勢(shì)，則知P點(diǎn)的電勢(shì)降低，微粒帶負(fù)電，則知微粒的電勢(shì)增大．故C正確．
D、K斷開，下極板N接地，上移N，根據(jù)推論E=$\frac{4πkQ}{?S}$，可知，E不變，微粒所受的電場(chǎng)力不變，仍處于靜止，由U=Ed知，P與N的電勢(shì)差減小，N的電勢(shì)為零，P點(diǎn)的電勢(shì)高于N的電勢(shì)，則知P點(diǎn)的電勢(shì)降低，微粒帶負(fù)電，則知微粒的電勢(shì)增加．故D正確．
故選：CD．

點(diǎn)評(píng) 本題是電容器動(dòng)態(tài)變化分析的問題，根據(jù)決定電容的三個(gè)因素和電容的定義式相結(jié)合進(jìn)行分析．