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( )。

admin2021-10-16  10

问题 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(    )。
     

选项 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 闭合开关S,小球静止时受重力、电场力和悬线对它的拉力F,且小球受力平衡。当电路稳定后,R1中没有电流,电容器两极板之间的电压等于R0两端的电压。保持R1不变,缓慢增大R2时,R0两端电压减小,电容器两端电压减小,内部电场变弱,小球所受电场力变小,F变小,所以选项B正确,A错误。若保持R2不变,R1改变时,电容器两端电压不变,小球所受电场力不变,F不变,所以选项C、D错误。
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