Question

一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一负电荷（电量很小，不影响电场分布）固定在

一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一负电荷（电量很小，不影响电场分布）固定在P点，如图所示，U表示电容器的电压，EP表示负电荷在P点的电势能，若保持正极板不动，将负极板移到图中虚线所示的位置，则U______（填变大、变小或者不变），EP______（填变大、变小或者不变）．

Answer 1

平行板电容器充电后与电源断开后，电量不变．将负极板从如图实线位置下移到虚线所示的位置时，d减小，
根据C=

?S

4πkd

知，电容增大，根据U=

Q

C

，则板间电压U变小．
由E=

U

d

=

Q

Cd

=

4πkQ

?S

，?、S、Q不变，可知E与d无关，所以板间场强E不变．由U=Ed知，P与正极板间的距离变小，则P点与正极板间的电势差变小，P点的电势变小，负电荷在P点的电势能变大．
故答案为：变小，变大．