Question

【題目】電容器充電后與電源斷開(kāi)，質(zhì)量為m電荷量為q的帶電粒子靜止于該電容器兩平行板中間，現(xiàn)在兩板間貼近下板插入一個(gè)厚度為極板間距離1/4的金屬板，如圖所示，則關(guān)于兩板間電勢(shì)差、帶電粒子的運(yùn)動(dòng)情況的說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 兩板間電勢(shì)差U增大，帶電粒子向上加速

B. 兩板間電勢(shì)差U不變，帶電粒子仍靜止

C. 兩板間電勢(shì)差U減小，帶電粒子仍靜止

D. 兩板間電勢(shì)差U減小，帶電粒子向下加速

Answer 1

【答案】C

【解析】在極板之間插入金屬板后，電場(chǎng)中的金屬板受到電場(chǎng)的作用，達(dá)到靜電平衡以后，金屬板的兩側(cè)出現(xiàn)正負(fù)電荷，由于是處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，所以金屬板的兩側(cè)的電荷量與電容器極板上的電荷量是相等的，金屬板內(nèi)部感應(yīng)電荷產(chǎn)生的附加電場(chǎng)與原電場(chǎng)大小相等，方向相反；
所以插入金屬板后，相當(dāng)于電容器極板之間的距離變小，根據(jù)電容的決定式，分析可知，當(dāng)把兩板間插入金屬板時(shí)，d減小，所以電容增大．電容器充電后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，電容器所帶電量保持不變，根據(jù)Q=CU知電容C增大，則電壓減小；根據(jù) 得： 知場(chǎng)強(qiáng)與極板之間的距離無(wú)關(guān)，所以場(chǎng)強(qiáng)不變，粒子受力不變，仍靜止．故選C.