平行板电容器、静电计、理想二极管(正向电阻为0,反向电阻无穷大)所连接成的电路如图所示,电源内阻不计。现在平行...
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平行板电容器、静电计、理想二极管(正向电阻为0,反向电阻无穷大)所连接成的电路如图所示,电源内阻不计。现在平行板电容器的右极板固定不动,且于两极板之间的P点固定一带负电的点电荷。改变左极板的位置,设静电计的张角为θ。下列说法正确的是( )
A.若左极板向左移动少许,则θ变大,P点的电势变大
B.若左极板向左移动少许,则θ不变,P点的电势变小
C.若左极板向上移动少许;则θ不变,位于P点的点电荷的电势能减小
D.若左极板向下移动少许,则θ变小,位于P点的点电荷的电势能增大
【回答】
B
【详解】
AD.静电计测量的电压等于电源的路端电压,无论极板如何移动,电源的路端电压保持不变,θ保持不变,AD错误;
B.若左极板向左移动少许,根据
可知电容减小,再根据电容器的定义式
可知,若没有二极管,电容的两端电压不变,带电量减少,电容器放电,而由于二极管的作用,电容器无法放电,因此电容器的带电量保持不变,从而内部电场强E不变,P与左极板的距离d增大,因此P点与左极板间的电势差增大,而左极板电势不变,因此P点电势降低,B正确;
C.若左极板向上移动少许,根据
电容减少,同样再根据
可知电容器的带电量应减少,电容器应该放电,而由于二极管作用,电容器无法放电,因此电容器带电量保持不变,导致两板间的电压升高,内部电场强度增大,P点与左极板间电势差增大,因此P点电势降低,而带负电的点电荷固定在P点,因此该电荷的电势能增大,C错误。
故选B。
知识点:电容器中的电容
题型:选择题
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