求助:高二物理 电学

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/24 09:23:03
平行金属板M、N与电源相连接(M板在左,N板在右),一个带负电的小球悬挂在两极板间,闭合开关后,悬线偏离竖直方向的夹角为α。若将N板向M板靠近,α角将( )(填“增大”、“减小”或“不变”,下同);把开关断开,再使N板向M板靠近,α角将( )

请说出答案,并说一下解题过程,谢谢!(回答得好我会加分!)

α角增大,
F=Eq
E=U/d
d减小,U不变,E增大。E增大,q不变,F增大

α角减小
E=(4πkd)/(εs)
d减小,E减小。F减小

第一次,M板向N板靠近,两板间电压U不变,d变小,板间电场强度E=U/d,F=Eq=Uq/d,d减小,F增大,所以a变大。
第二次,断开开关,两板电量Q不变,C=εS/4πkd=Q/U=Q/Ed
解得E=4πkQ/εS,因为Q,S不变,π,ε,k,都是常数,所以E不变,F=Eq 也不变,a角不变

通电时随两极板距离d减小,电压U不变,E=U/d增大,F=qE增大,故偏角增大。
断电时,E=U/d=Q/cd=Q/(εs/4πk),与距离d无关,故偏角不变。
答案:增大、不变