Question

5．如圖所示，平行板電容器的兩極板A、B接在電池的兩極，一帶正電的小球懸掛在電容器內(nèi)部，閉合開(kāi)關(guān)S，給電容器充電，穩(wěn)定后懸線偏離豎直方向的夾角為θ，則（　�。�

• A． 若保持開(kāi)關(guān)S閉合，A極板向B極板靠近，則θ增大
• B． 若保持開(kāi)關(guān)S閉合，A極板向B極板靠近，則θ不變
• C． 若開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，A極板向B極板靠近，則θ減小
• D． 若開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，A極板向B極板靠近，則θ增大

Answer 1

分析 小球受重力、電場(chǎng)力和繩子的拉力處于平衡狀態(tài)，當(dāng)電場(chǎng)力變大時(shí)θ增大，電場(chǎng)力變小時(shí)θ減小，因此解決本題關(guān)鍵是判斷小球所受電場(chǎng)力的變化情況；注意電容器的兩種狀態(tài)的不同，電鍵閉合其電壓不變，電鍵斷開(kāi)電容器所帶電量保持不變．

解答 解：AB、若保持開(kāi)關(guān)S閉合，則電容器兩端的電壓U恒定，A極板向B極板靠近時(shí)，兩極板間的距離d減小，由E=$\frac{U}pdxtt7z$可知兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大，帶正電的小球受到的電場(chǎng)力增大，則θ增大，故A正確，B錯(cuò)誤；
CD、若開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，則電容器所帶的電荷量恒定，A極板向B極板靠近時(shí)，板間距離減小，根據(jù)電容器的決定式C=$\frac{?S}{4πkd}$、定義式 C=$\frac{Q}{U}$ 以及E=$\frac{U}vxdvxt9$可得：E=$\frac{4πkQ}{?S}$，故說(shuō)明電場(chǎng)強(qiáng)度保持不變；帶正電的小球受到的電場(chǎng)力不變，則θ不變，故CD錯(cuò)誤．
故選：A．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于電容器的動(dòng)態(tài)分析，關(guān)鍵要明確不變量，熟練掌握公式電容的定義式和場(chǎng)強(qiáng)E=$\frac{U}lphdntt$，尤其是知道：在電容器電量保持不變時(shí)，只改變板間距離時(shí)，板間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變．