平行板电容器充电后断开电源,在两板间插入一导体则电场强度如何变化

核心提示撤去电源,电容器内电荷数量和分布就不变了。即电荷的面密度(电荷量除以带电体面积)不变,而电容板间场强正比与电容板的电荷面密度,只要面密度不变,场强就不变。而插入导体,导体两侧会感应出与原电容板对应的等量电荷,形成两个新的电容,这两个新的电容

撤去电源,电容器内电荷数量和分布就不变了。即电荷的面密度(电荷量除以带电体面积)不变,而电容板间场强正比与电容板的电荷面密度,只要面密度不变,场强就不变。而插入导体,导体两侧会感应出与原电容板对应的等量电荷,形成两个新的电容,这两个新的电容面密度和原电容一样,所以之间的场强一样。即电场强度不变。当然,导体是等势体,电压是小了,小的量等于Ed,d为导体板厚度。

A、若将B极板向右平移稍许,根据E=

U
d
、C=
Q
U
,C=
S
4πkd
,可得板间场强E=
4πkQ
S
,知板间场强E不变,小球所受的电场力不变,θ不变,故A错误.

B、若将B极板向右下移少许,板间距离d增大,极板正对面积减小,根据C=

S
4πkd
,得知电容将减小.电容器的电量Q不变,由C=
Q
U
,分析得知板间电势差增大,故B正确.

C、同理,若将B极板向右上移少许,板间电势差增大,由E=

U
d
得知,E增大,小球所受的电场力增大,θ将变大.故C错误.

D、轻轻将细线剪断,小球将沿重力与电场力的合力方向做匀加速直线运动.故D错误.

故选:B.

 
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