(2014•南昌三模)两个相同的电容器A和B如图连接,它们的极板均水平放置,当它们都带有一定电荷并处于静电平衡时,电容器

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  • 解题思路:根据粒子的平衡可知粒子受电场力与重力的关系;两电容器电容相同,总电量不变;由电容的决定式分析B的电容变化,由电容的定义式可得出其电量的变化,判断出A的电量变化,从而能分析出A的电压的变化.根据平衡条件、牛顿第二定律和电容的相关公式列式分析B的正对面积变化.

    AD、带电微粒静止,则有:mg=

    qU

    d,得U=

    mgd

    q ①

    当B电容板错开时,B电容器的电容C减小,而两个电容器的总电量不变,电压相等,则知B的带电量减小,则A的带电量增加,由C=

    Q

    U知A板间电压增加,说明B板的电压增加,场强增大,粒子所受的电场力增大,所以粒子向上加速运动.故A正确,D错误.

    B、C、带电微粒向上加速运动,根据牛顿第二定律得:

    qU′

    d-mg=m•

    g

    2 ②

    由①②解得:U′=

    3

    2U

    则板间电压变为原来的

    3

    2倍.根据电容的定义式C=

    Q

    U,可知A的带电量为原来的

    3

    2倍,则B的带电量为

    1

    2倍.

    由电容的定义式C=

    Q

    U,可知B的电容为原来的

    1

    3倍,则B的正对面积减少到原来的

    1

    3.故C正确,B错误.

    故选:AC

    点评:

    本题考点: 电容器.

    考点点评: 本题为电容器的动态分析,要注意明确两电容直接相连时,电容器两端的总电量保持不变;这是解本题的突破点.

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