Question

【題目】如下圖所示，電源、開關、理想二極管以及平行板電容器用導線連成一個回路，閉合開關后，一帶電油滴在平行板電容器中間保持靜止，整個過程中油滴的質量和電荷量不變。下列說法中正確的是

A.油滴帶負電

B.保持開關閉合，將上極板上移，油滴保持靜止

C.保持開關閉合，將上極板下移，油滴保持靜止

D.保持開關閉合，將上極板右移，油滴保持靜止

Answer 1

【答案】AB

【解析】

A．電容器上極板帶正電，因此極板間的電場強度豎直向下，因帶電油滴在平行板電容器中間處于靜止，則其受到的電場力豎直向上，那么油滴帶負電，故A正確；

B．保持開關閉合，極板間的電壓不變，將上極板上移，根據電容器的電容：，可知，電容C減小，根據，因此電容器的電量會減小，而二極管具有單向導電性，閉合電鍵后電容器只能充電，因此電容器的電量Q不變，極板間的電場強度：；整理得：，由此可知，電場強度不變，電場力也不變，則油滴仍保持靜止，故B正確；

C．保持開關閉合，極板間的電壓不變，將上極板下移，根據電容器的電容：，可知，電容C增大，根據，因此電容器的電量會增大，閉合電鍵后電容器充電，因此電容器的電量Q變大，依據極板間的電場強度：整理得：，由此可知，電場強度變大，電場力變大，則油滴向上運動，故C錯誤；

D．保持開關閉合，極板間的電壓不變，將上極板右移，根據電容器的電容：，可知，電容C減小，根據，因此電容器的電量會減小，而二極管具有單向導電性，閉合電鍵后電容器只能充電，因此電容器的電量Q不變，極板間的電場強度：整理得：，由此可知，電場強度變大，電場力變大，則油滴向上運動，故D錯誤。