两个较大的平行金属板A、B相距为d,分别接在电压为U的电源正、负极上,这时质量为m,带电量为-q的油滴恰好静止在两板之间,如图所示,在其他条件不变的情况下,如果将两板非常缓慢地水平错开一些,那么在错开的过程中( )A. 油滴将向上加速运动,电流计中的电流从b流向aB. 油滴将向下加速运动,电流计中的电流从a流向bC. 油滴静止不动,电流计中的电流从b流向aD. 油滴静止不动,电流计中的电流从a流向b
问题描述:
两个较大的平行金属板A、B相距为d,分别接在电压为U的电源正、负极上,这时质量为m,带电量为-q的油滴恰好静止在两板之间,如图所示,在其他条件不变的情况下,如果将两板非常缓慢地水平错开一些,那么在错开的过程中( )
A. 油滴将向上加速运动,电流计中的电流从b流向a
B. 油滴将向下加速运动,电流计中的电流从a流向b
C. 油滴静止不动,电流计中的电流从b流向a
D. 油滴静止不动,电流计中的电流从a流向b
答
将两板缓慢地错开一些,两板正对面积减小,根据电容的决定式C=
得知,电容减小,而电压不变,则由C=ɛ S 4πkd
知,电容器带电量减小,电容器处于放电状态,电路中产生顺时针方向的电流,则电流计中有a→b的电流.Q U
由于电容器板间电压和距离不变,则由E=
,知板间场强不变,油滴所受电场力不变,仍处于静止状态.故D正确.ABC错误.U d
故选D
答案解析:带电油滴原来处于静止状态,电场力与重力平衡,将两板缓慢地错开一些后,分析板间场强有无变化,判断油滴是否仍保持静止.根据电容的决定式分析电容如何变化,由电容的定义式分析电量的变化,确定电路中电流的方向.
考试点:电容器的动态分析;闭合电路的欧姆定律.
知识点:本题是电容器动态变化问题,要抓住电压不变,根据电容的决定式C=ɛ S4πkd和电容的定义式C=QU结合进行分析.