介质为空气的一平板电容器，极板间距离为d，与电压U0连接时，两板间的相互作用力为f，断开电源后，将板间距离缩小到d/3则两板间的作用力为（ ）。
- A.f
- B.3f
- C.9f
- D.6f
正确答案及解析
正确答案
A
解析
设电容器中填充介质的介电常数为ε，板面积为S，则平板电容器电容为：C＝εS/d。静电场能量的表达式为：We＝1/2CU20＝ε/U20/（2d）。
利用虚位移法计算电场力有：
当电容电压为U0时，断开电源，电容电荷总量恒定不变，利用公式：
We＝Q2/（2C）＝dQ2/（2εS）
可知电场力与板间距大小无关，两板间的作用力保持不变。
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