如图所示，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于O点．现给电容器缓慢充电，使两极板所带电荷量分别为+Q和-Q，此时悬线与竖直方向的

Question

如图所示，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于O点．现给电容器缓慢充电，使两极板所带电荷量分别为+Q 和-Q，此时悬线与竖直方向的夹角为(π)/(6)．再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到(π)/(3)，且小球与两极板不接触．则第二次充电使电容器正极板增加的电荷量为（　　）

A．Q
B．2Q
C．3Q
D．4Q(π)/(6)．再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到(π)/(3)，且小球与两极板不接触．则第二次充电使电容器正极板增加的电荷量为（　　）

A．Q
B．2Q
C．3Q
D．4Q(π)/(6)ππ66(π)/(3)，且小球与两极板不接触．则第二次充电使电容器正极板增加的电荷量为（　　）

A．Q
B．2Q
C．3Q
D．4Q(π)/(3)ππ33

Answer 1

设电容器的电容为C，第一次充电Q后，电容器两极板间电势差U₁1=(Q)/(C)，
两板间为匀强电场，场强E₁=(U1)/(d)，
设电场中小球带电量为q，则所受电场力F₁=qE₁
小球在电容器中受重力，电场力和拉力平衡，如图所示

由平衡条件有：F₁=mgtanθ₁
综合以上各式得：tanθ₁=(Qq)/(mgcd)
第二次充电后，电容器带电量为：Q+△Q，同理可得：tanθ₂=((Q+△Q)q)/(mgcd)
将方向夹角带入解得：△Q=2Q
故选：B (Q)/(C)QQQCCC，
两板间为匀强电场，场强E₁1=(U1)/(d)，
设电场中小球带电量为q，则所受电场力F₁=qE₁
小球在电容器中受重力，电场力和拉力平衡，如图所示

由平衡条件有：F₁=mgtanθ₁
综合以上各式得：tanθ₁=(Qq)/(mgcd)
第二次充电后，电容器带电量为：Q+△Q，同理可得：tanθ₂=((Q+△Q)q)/(mgcd)
将方向夹角带入解得：△Q=2Q
故选：B (U1)/(d)U1U1U11ddd，
设电场中小球带电量为q，则所受电场力F₁1=qE₁1
小球在电容器中受重力，电场力和拉力平衡，如图所示

由平衡条件有：F₁1=mgtanθ₁1
综合以上各式得：tanθ₁1=(Qq)/(mgcd)
第二次充电后，电容器带电量为：Q+△Q，同理可得：tanθ₂=((Q+△Q)q)/(mgcd)
将方向夹角带入解得：△Q=2Q
故选：B (Qq)/(mgcd)QqQqQqmgcdmgcdmgcd
第二次充电后，电容器带电量为：Q+△Q，同理可得：tanθ₂2=((Q+△Q)q)/(mgcd)
将方向夹角带入解得：△Q=2Q
故选：B ((Q+△Q)q)/(mgcd)(Q+△Q)q(Q+△Q)q(Q+△Q)qmgcdmgcdmgcd
将方向夹角带入解得：△Q=2Q
故选：B