如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源连接,下极板接地,静电计所带电荷量很少,可被忽略.一带负电油滴被固定于电容器中的P点.现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则( )
A.平行板电容器的电容将变小
B.静电计指针张角变小
C.带电油滴的电势能增加
D.若先将上极板与电源正极的导线断开,再将下极板向下移动一小段距离,则带电油滴所受电场力不变
A、根据电容的决定式 C=
知,下极板竖直向下移动时,d增大,则电容减小.故A错误.ɛS 4πkd
B、静电计测量的是电容器两端的电势差,因为电容器始终与电源相连,则电势差不变,所以静电计指针张角不变.故B错误.
C、电势差不变,d增大,则由公式E=
分析得知板间电场强度减小,P点与上极板间的电势差减小,而P点的电势比上极板低,上极板的电势不变,则P点的电势增大,因为油滴带负电荷,则油滴的电势能减小.故C错误.U d
D、电容器与电源断开,则电荷量不变,d改变,根据E=
,C=U d
和 C=Q U
得E=ɛS 4πkd
,则知电场强度不变,则油滴所受电场力不变.故D正确.4πkQ ɛS
故选:D.