Question

如图所示，平行板电容器与电源相连，下极板接地．一带电油滴位于两极板的中心P点且恰好处于静止状态，现将平行板电容器两极板在纸面内绕O、O′迅速顺时针转过45⁰，则（　　）

A．P点处的电势不变

B．带电汕滴仍将保持静止状态

C．带电油滴将水平向右做匀加速直线运动

D．带电油滴到达极板前具有的电势能不断增加

Answer 1

分析：解决本题的关键是根据图找出旋转前与旋转后两板间距离的关系，然后利用E=

U

d

、φ=

U

po

、U=El、F=qE来讨论．

解答：解：A、因电容器与电源始终相接，故电压不变，由E=

U

d

知，电容器极板旋转后

d

′

=d．sin45°，所以场强变为

E′

=

U

d ′

=

U

dsin45°

=

2

E，又因电容器下极板接地且油滴在中间，故电势φ=

U

po

=

1

2

U，φ

′

=

U

po

=

1

2

U，故电势不变，A正确；
B、因极板旋转前油滴静止，应有mg=qE，电场力方向向上，极板旋转后，电场力方向不再向下而是斜向右上方与竖直方向成45°角，油滴不能再保持静止，故B错误；
C、旋转前，qE=mg，旋转后对油滴受力分析并沿水平与竖直方向分解知，在竖直方向上，F=q

E

′

．cos45°-mg=q

2

E.

2

2

-mg=0，水平方向F=q

E′

sin45°=q

2

E.

2

2

=mg，故油滴将向右做加速度为g的匀加速直线运动，C正确；
D、由图可知油滴向右运动过程中，电场力做正功，油滴电势能应减小，D错误；
故选AC．

点评：注意E=

U

d

中d的含义是两点间等势面间的距离，再就是正确进行受力分析．