Question

【題目】如圖所示，平行板電容器與直流電源、理想二極管（正向電阻為零可以視為短路，反向電阻無(wú)窮大可以視為斷路）連接，電源負(fù)極接地．初始電容器不帶電，閉合開(kāi)關(guān)S穩(wěn)定后，一帶電油滴位于電容器極板間的P點(diǎn)且處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說(shuō)法正確的是( )

A. 減小極板間的正對(duì)面積，帶電油滴會(huì)向下移動(dòng)，且P點(diǎn)的電勢(shì)會(huì)降低

B. 減小極板間的正對(duì)面積，帶電油滴會(huì)向上移動(dòng)，且P點(diǎn)的電勢(shì)會(huì)降低

C. 將下極板上移，帶電油滴向上運(yùn)動(dòng)

D. 斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，帶電油滴將向下運(yùn)動(dòng)

Answer 1

【答案】C

【解析】根據(jù)電容的決定式： 可知，減小極板的正對(duì)面積，電容C減小，由于二極管具有單向?qū)щ娦�，圖中電容器只能充電不能放電，在直流電路中，電容器視為斷路，電容器兩端的電壓等于電阻R兩端的電壓，根據(jù)定義式：Q=CU可知，電容器電量減少，但由于電路中有二極管，電容器放電時(shí)二極管處于截止?fàn)顟B(tài)，所以電容器不能放電，即電量不變，根據(jù)、和聯(lián)立可得： ，電場(chǎng)強(qiáng)度E變大，油滴所受電場(chǎng)力變大，油滴所受合力向上，帶電油滴會(huì)向上移動(dòng)，P點(diǎn)與下極板的距離不變，E變大，則P點(diǎn)的電勢(shì)升高，故A、B錯(cuò)誤；當(dāng)電容器的下極板向上移動(dòng)時(shí)，極板距離減小，電容器的電容變大，電容器所帶的電量Q變大，電容器充電，由知，電容器板間場(chǎng)強(qiáng)變大，油滴所受電場(chǎng)力大于重力，帶電油滴向上運(yùn)動(dòng)，故C正確；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，由于二極管具有單向?qū)щ娦�，電容器不能放電，電容器帶電�?/span>Q不變，電容C不變電壓也不變，電容器兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)不變，故油滴仍然處于平衡狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。所以C正確，ABD錯(cuò)誤。