专题 1.8 带电体在电容器中的平衡问题【典例 1】如图所示，两块平行金属板 c、d 竖直放置，其间有用绝缘细线悬挂的带电小球，闭合开关，滑片 P 位于 ab 正中间时，小球偏离竖直方向 α 角，则 ( )A．保持滑片 P 位置不变，将板 c 略向右移动，α 角将变小B．仅断开开关，α 角将不变C．仅调节电阻箱 R 使其阻值增大，α 角将变大D．仅将滑片 P 向 b 端移动时，α 角将变大【答案】D【典例 2】如图所示，平行板电容器两极板 M、N 相距为 d，两极板分别与电压为 U 的恒定电源两极连接，极板 M 带正电。现有一质量为 m、带电量为 q 的带电油滴在极板中央处于静止状态，则( )A．极板 M、N 之间的电场强度为B．油滴带正电C．油滴的比荷＝D．将极板 N 向下缓慢移动一小段距离 Δd，油滴的加速度为－g【答案】C 【解析】极板 M、N 之间的电场强度为 E＝，选项 A 错误；由题意知油滴受到的电场力竖直向上，又极板 M带正电，故油滴带负电，选项 B 错误；由 mg＝qE＝q 可得油滴的比荷＝，选项 C 正确；将极板 N 向下缓慢移动一小段距离 Δd，极板之间电场强度 E′＝，E 减小，油滴所受电场力减小，重力将大于电场力，油滴将向下加速运动，由 mg－qE′＝ma，解得油滴的加速度为 a＝g－，选项 D 错误。【跟踪训练】1．如图所示，甲图中电容器的两个极板和电源的两极相连，乙图中电容器充电后断开电源。在电容器的两个极板间用相同的悬线分别吊起完全相同的带电小球，小球静止时悬线和竖直方向的夹角均为 θ，将两图中的右极板向右平移时，下列说法正确的是 ( )A．甲图中夹角减小，乙图中夹角增大B．甲图中夹角减小，乙图中夹角不变C．甲图中夹角不变，乙图中夹角不变D．甲图中夹角减小，乙图中夹角减小【答案】B 2．如图所示，M、N 是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部。闭合开关 S，小球静止时受到悬线的拉力为 F。调节 R1、R2，关于 F 的大小判断正确的是( )A．保持 R1不变，缓慢增大 R2时，F 将变大B．保持 R1不变，缓慢增大 R2时，F 将变小C．保持 R2不变，缓慢增大 R1时，F 将变大D．保持 R2不变，缓慢增大 R1时，F 将变小【答案】B 【解析】保持 R1不变，缓慢增大 R2时，由于 R0和 R2串联，R0两端的电压减小，即平行板电容器的两个极板的电压 U 减小，带电小球受到的电场力 ...
