Question

【題目】如圖所示，平行板電容器與電動勢為E的直流電源（內阻不計）連接，下極板N接地.在其兩板間的P點固定一個帶負電的點電荷。則以下說法正確的是（ ）

A. 閉合開關，再將M極板向上移動少許，P點的電勢增大，P點的負電荷電勢能增大

B. 閉合開關，再將M極板向上移動少許，電容器極板上所帶的電荷量增加

C. 閉合開關，再將N極板向下移動少許，P點的負電荷受到電場力增大

D. 閉合開關，電容器充電后再斷開開關，將N極板向下移動少許，P點的負電荷受到電場力不變

Answer 1

【答案】D

【解析】

試題據題意，如果將M極板向上移動少許，由于UMN=φM-φN中UMN保持不變，且N極板接地則φN=0，那么φM也不變，所以UPN=φP-φN中φP也將保持不變；據電荷的電勢能EP=qφP可知負電荷在P點的電勢能也不變；兩極板上的電荷量Q=CUMN=εsUMN/4kd，當d增加時Q減少，所以A、B選項錯誤；如果將N極板向下移動少許，兩極板的距離d增加，則據F=qE=Qu/d可知，F將變小，C選項錯誤；電容器充電后再斷開開關，N極板下移少許，則d增加，負電荷所受電場力F="qE=qU/d=qQ/Cd=" qQ4k/εs，由此可知，此時兩極板距離變化對負電荷所受電場力沒有影響，所以D選項正確。