平行板电容器的两板A、B接于电池两极,一个带正电小球用绝缘细线悬挂在电容器内部,闭合电键S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向夹角为θ,如图所示,那么( )
A.保持电键S闭合,将A板稍向B板靠近,则θ减小
B.保持电键S闭合,将A板稍向上移,则θ减小
C.电键S断开,将A板稍向B板靠近,则θ不变
D.电键S断开,将A板稍向上移,则θ减小
C
【解析】
保持开关S闭合,电容器两端间的电势差不变,A板向B板靠近,极板间距离减小,根据E=U/d,知电场强度E增大,小球所受的电场力变大,θ增大,故A错误。保持开关S闭合,仅将A板沿极板方向上移少许,电容器两端间的电势差不变,板间距离也不变,则板间场强不变,小球所受的电场力不变,θ不变。故B错误。断开开关S,电容器所带的电量不变,根据E=U/d、C=Q/C、C= 联立得,E=,知d变化,E不变,电场力不变,θ不变。将A板稍向上移,则S减小,E变大,则θ变大,故C正确;D错误。故选C。
【点睛】
解决电容器的动态分析问题关键抓住不变量.若电容器与电源断开,电量保持不变;若电容器始终与电源相连,电容器两端间的电势差保持不变.
电容器:
电容器动态过程分析方法:
类型一:C、Q、U、E变化情况分析:
类型二:板间某点φ、带电粒子Ep变化情况分析
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