Question

高中物理！！！~~

如图所示，一个带负电的小球悬挂在竖直放置的平行板电容器内部，接通S后，悬线与竖直方向的夹角为θ，则 （ ）

A、S闭合，减小A、B间距，夹角θ增大

B、S闭合，减小A、B间距，夹角θ不变

C、S断开，增大A、B间距，夹角θ增大

D、S断开，增大A、B间距，夹角θ不变

每一项都给我详细的解释哈~~谢谢~~

Answer 1

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注意小球一开始接通S之后，受重力、绳的拉力以及水平向左的电场力三力平衡。为何电场力向左呢？因为左边连电源正极，正电荷定向移动到这边，所以是正极板；同理则右边是负极板，场强方向由正极板指向负极板，所以场强的方向水平向右，又因为负电荷所受的电场力与场强方向相反，所以电场力方向水平向左。

然后当S闭合时，还是原来的条件，但间距d改变时，根据场强的大小E=U/d ,
间距减小，所以场强增大。所以此时电场力增大，破坏了原来的三力平衡，此时小球有水平向左的加速度，而它的初速度为0，所以它要向左运动，所以夹角θ会增大。

当S断开时，此时这个瞬间，电量Q没有损失，因为两平行金属板可以看成一个电容器，它是可以储存电荷的。根据Q=CU （1）
C=εS/4πkd （2）
U=Ed （3）
把（2）（3）式都带入（1）式中，即可得到Q=εSE/4πk
根据这个式子又可知，在电量Q相等的情况下，E不随d的变化而变化，所以d不变，所以此时的电场力F=Eq也不变。小球依然保持三力平衡，θ不变。

Answer 2

S闭合时，电压U不变，由U=Ed可知，减小A，b间距离，电场强度变大，又A板带正电，小球带负电，所以夹角变小。
S断开时，电量Q不变，由Q=CU，C与d成反（C=εS/4πkd）比可知，d增大时，C变小，U变大，但E=U/d不变，所以小球受力情况不变，固夹角不变。
综上，选D。

Answer 3

运用公式：C=Q/U=Q/ED=ES/4πKD
S闭合 减小距离则D减少 则由U=ED得 U增大 则夹角变大A正确

S 断开则电容上电量不变 那么距离增大 U不变 那么夹角不变选择D