Question

如图所示，直流电源、滑动变阻器、平行板电容器与理想二极管(正向电阻为0,反向电阻为)连接，电源负极接地。开始时电容器不带电，闭合开关S，稳定后，一带电油滴恰能静止在电容器中P点。在开关S保持接通的状态下，下列说法正确的是

A. 当滑动变阻器的滑片向下滑动时，电源两端的电压不变

B. 当电容器的上极板向上移动时，带电油滴会向下运动

C. 当电容器的下极板向下移动时， P点的电势不变

D. 当电容器的下极板向左移动时，油滴的电势能会减小

Answer

D

【解析】当滑动变阻器的滑片向下滑动时，变阻器有效阻值减小，R的电压及电源两端的电压减小，选项A错误；当电容器的上极板向上移动时，变阻器有效阻值变大，R的电压变大，则电容器板间电压增大，场强增大，油滴所受的电场力增大，所以带电油滴会向上运动，故B错误；当电容器的下极板向下移动时，由电容的决定式知，电容减小，由于二极管的单向导电性，电容器不能放电，则电容器的带电量不变，由E=知电容器板间场强不变，由U=Ed知，P与下极板间的电势差变大，P点的电势会升高。故C错误。当电容器的下极板向左移动时， ，电容器的电容减小，由C=Q/U知，Q要减小，电容器要放电，由于二极管的单向导电性，所以电容器不能放电，则电容器的带电量不变，那么只能是极板间U增大，由E=U/d知电容器板间场强变大，则P与下极板间的电势差变大，P点的电势升高，由于油滴带负电，则油滴的电势能会减小，故D正确。故选D。