Question

5．如圖所示，在水平放置的已經充電的平行板電容器之間，有一帶負電的油滴處于靜止狀態(tài)，若某時刻油滴的電荷量減小了一部分（質量不變），下列措施可以使該油滴靜止的有（　�。�

• A． 使兩極板正對面積減小，相互錯開一些
• B． 在兩極板間插入電介質
• C． 使兩極板相互靠近些
• D． 使兩極板相互遠離些

Answer 1

分析 油滴受重力和電場力處于平衡狀態(tài)，即mg=qE．某時刻油滴的電荷量開始減小（質量不變），為維持該油滴原來的靜止狀態(tài)，則電場的電場強度必須增大．根據電容器的動態(tài)分析，判斷E的變化，從而確定能否保持靜止．

解答 解：A、使兩極板相互錯開一些，則正對面積減小，根據C=$\frac{?s}{4kπd}$，那么電容減小，根據U=$\frac{Q}{C}$，可知，極板間的電勢差U增大，再根據E=$\frac{U}rza4lae$，知電場強度增大，導致電場力增大，可以使油滴靜止．故A正確．
B、在兩極板間插入電介質，根據C=$\frac{?s}{4kπd}$，那么電容增大，根據U=$\frac{Q}{C}$，可知，極板間的電勢差U減小，再根據E=$\frac{U}4rym99y$，知電場強度減小，導致電場力減小，不可以使油滴靜止．故B錯誤．
C、D、當電量Q一定，因為U=$\frac{Q}{C}$，C=$\frac{?s}{4kπd}$，所以電場強度E=$\frac{U}caxfnfj$=$\frac{Q}{Cd}$=$\frac{4πkQ}{εs}$，與電容器兩極板間的距離無關，所以電容器兩極板靠近和遠離時，電場強度不變，電荷的電量減小，則電場力減小，電荷不能平衡．故C錯誤，D錯誤．
故選：A．

點評 解決本題的關鍵掌握電容器的定義式U=$\frac{Q}{C}$，和決定式C=$\frac{?s}{4kπd}$，知道當電量不變時，電容器兩極板間的電場強度與兩極板間的距離無關．