Question

【題目】如圖所示，一豎直放置的平行板電容器與電源連接后充電，然后與電源斷開，兩板所帶電荷量分別為Q1、Q2，兩板之間的距離d＝0.5 cm.如果兩個平行金屬板之間有A、B兩點，其電勢分別為φA＝－40 V，φB＝－10 V，AB＝0.3 cm，AB與豎直方向的夾角 θ＝30°，則下列說法正確的是( )

A．Q1為正電荷，Q2為負電荷

B．兩板間的電場強度大小為2.0×104 V/m

C．如果使每個板的電荷量都減少了3×10－4 C后，電容器兩板間電壓降為原來的，則此電容器的電容為4.5 μF

D．若把電容器極板上的電荷量全部放掉，電容器的電容是零

Answer 1

【答案】BC

【解析】兩板電荷的電性可根據場強方向確定，電場強度的大小可由E＝求得．帶等量異種電荷的兩個平行金屬板之間的電場為勻強電場，又φA＜φB，則電場線一定垂直于板向左，場強方向垂直于板向左，所以Q1為負電荷，Q2為正電荷，A項錯誤；由E＝，d1＝ABsin 30°＝0.15 cm＝1.5×10－3 m，知E＝ V/m＝2.0×104 V/m，B項正確；設電容為C，原電荷量、電壓分別為Q、U，電荷量及電壓的改變量分別為ΔQ和ΔU，根據電容不變得C＝＝，整理得C＝，又電容器兩板間電勢差的變化量為ΔU＝U(1－)＝Ed×＝ V，故C＝＝F＝4.5 μF，C項正確；電容器的電容是由其本身決定的，與是否帶電無關，所以電容器放掉全部電荷后，電容不變，D項錯誤．