Question

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

D

解析試題分析：據題意，如果將M極板向上移動少許，由于U_MN=φ_M-φ_N中U_MN保持不變，且N極板接地則φ_N=0，那么φ_M也不變，所以U_PN=φ_P-φ_N中φ_P也將保持不變；據電荷的電勢能E_P=qφ_P可知負電荷在P點的電勢能也不變；兩極板上的電荷量Q=CU_MN=εsU_MN/4 kd，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=" qQ4 k/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。
考點：本題考查對電容器電路動態平衡問題的理解。