Question

如圖所示，已知R₁＞R₂，C₁=C₂，當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，C₁內(nèi)有一帶電粒子處于平衡狀態(tài)，下面敘述正確的是（　�。�
①S斷開(kāi)時(shí)，C₁、C₂電量之比為1：1
②S閉合后，C₁、C₂電量之比為R₁：R₂
③S閉合后，C₁內(nèi)的帶電微粒向上加速運(yùn)動(dòng)
④S閉合后，B點(diǎn)電勢(shì)降低．

• A、②③
• B、①③
• C、①②④
• D、③④

Answer 1

分析：電容器的電容不變，通過(guò)分析電壓變化來(lái)分析電量變化．當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電路中無(wú)電流，兩電容的電壓都等于電源的電動(dòng)勢(shì)．當(dāng)S閉合時(shí)，R₁、R₂串聯(lián)，C₁與電阻R₁并聯(lián)，C₂與電阻R₂并聯(lián)，C₁、C₂的電壓等于R₁、R₂兩端的電壓，根據(jù)Q=UC及C₁=C₂即可判斷S斷開(kāi)和閉合時(shí)電量之比；S閉合后，電容器C₁的電壓變小，則電場(chǎng)力變小，帶電粒子向下加速運(yùn)動(dòng)；開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電路中沒(méi)有電流，B點(diǎn)電勢(shì)為電源的電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)S閉合時(shí)，電阻R₁兩端有電壓，所以B點(diǎn)電勢(shì)降低．

解答：解：當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電路中無(wú)電流，兩電容的電壓都等于電源的電動(dòng)勢(shì)，Q=UC，而C₁=C₂，所以Q₁=Q₂，即C₁、C₂電量之比為1：1，故①正確；
當(dāng)S閉合時(shí)，R₁、R₂串聯(lián)，C₁與電阻R₁并聯(lián)，C₂與電阻R₂并聯(lián)，C₁、C₂的電壓等于R₁、R₂兩端的電壓，所以根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，

U1

U2

=

R1

R2

，Q=UC，而C₁=C₂，所以

Q1

Q2

=

R1

R2

，故②正確；
由②分析可知，當(dāng)S閉合時(shí)，C₁的電壓小于電源電壓，則帶電粒子受到的電場(chǎng)力F=

U

d

q變小，電場(chǎng)力小于重力，帶電粒子向下加速運(yùn)動(dòng)，故③錯(cuò)誤；
當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電路中沒(méi)有電流，B點(diǎn)電勢(shì)等于電源電動(dòng)勢(shì)；當(dāng)S閉合時(shí)，R₁兩端有電壓，所以B點(diǎn)電勢(shì)降低，即S閉合后，B點(diǎn)電勢(shì)降低，故④正確．
以上分析可知，故ABD錯(cuò)誤，C正確．
故選：C．

點(diǎn)評(píng)：對(duì)于含有電容器的電路，在電容不變時(shí)，關(guān)鍵確定電壓及其變化；電路穩(wěn)定時(shí)，電容器的電壓等于所并聯(lián)的電路兩端的電壓．