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2017年高考海南卷
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4.如图,平行板电容器的两极板竖直放置并分别与电源的正负极相连,一带电小球经绝缘轻绳悬挂于两极板之间,处于静止状态。现保持右极板不动,将左极板向左缓慢移动。关于小球所受的电场力大小F和绳子的拉力大小T,下列判断正确的是( )

AF逐渐减小,T逐渐减小
公方f1763332b298-81a8司424fa92f慧元东径升网技53af途的术径科件79e2bc8f8739学软广术径限优有
BF逐渐增大,T逐渐减小
CF逐渐减小,T逐渐增大
DF逐渐增大,T逐渐增大
答案
A
解析
由题意可知,平行板电容器左极板向左缓慢移动时,由于电容器始终与电源相连接,则电容器两极板间的电压U不变,由于两板距离d变大,则由可知,板间的电场强度E减小,则小球所受的电场力大小
减小,则细绳与竖直方向的夹角
变小;由于左极板没有移动之前,小球受力平衡,根据共点力的平衡条件可知,绳子的拉力大小
,由于细绳与竖直方向的夹角
变小,则
值变大,则绳子上的拉力大小T变小,选项A正确,选项BCD错误;故本题选:A
考查方向
本题考查了电容器的动态分析,共点力的平衡条件及其应用等知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与力的合成与分解的运用等知识点交汇命题。
解题思路
根据匀强电场场强公式分析出电场强度E的变化情况,根据共点力的平衡条件找到绳子上的拉力的表达式分析即可;
易错点
本题关键掌握电容器的动态分析,找到场强E的大小变化;