Question

【題目】如圖所示A、B為兩塊水平放置的金屬板，通過閉合的開關(guān)S分別與電源兩極相連，兩板中央各有一個小孔a和b，在a孔正上方某處一帶電質(zhì)點(diǎn)由靜止開始下落，不計(jì)空氣阻力，該質(zhì)點(diǎn)到達(dá)b孔時速度恰為零，然后返回�，F(xiàn)要使帶電質(zhì)點(diǎn)能穿出b孔，可行的方法是（ ）

A．保持S閉合，將B板適當(dāng)上移

B．保持S閉合，將B板適當(dāng)下移

C．先斷開S，再將A板適當(dāng)上移

D．先斷開S，再將B板適當(dāng)下移

Answer 1

【答案】B

【解析】

試題分析：由題質(zhì)點(diǎn)到達(dá)b孔時速度恰為零，根據(jù)動能定理得mg（h+d）-qU=0．若保持S閉合，將B板適當(dāng)上移△d，由動能定理得mg（h+d-△d）-qU=mv2，則v＜0，說明質(zhì)點(diǎn)沒有到達(dá)b孔速度為零，然后返回，不能穿過b孔．故A錯誤．保持S閉合，將B板適當(dāng)下移△d，由動能定理得mg（h+d+△d）-qU=mv2，則v＞0，知質(zhì)點(diǎn)能夠穿出b孔，故B正確．若斷開S時，將A板適當(dāng)上移，板間電場強(qiáng)度不變，設(shè)A板上移距離為△d，質(zhì)點(diǎn)進(jìn)入電場的深度為d′時速度為零．由動能定理得mg（h-△d）-qEd′=0，又由原來情況有mg（h+d）-qEd=0．比較兩式得，d′＜d，說明質(zhì)點(diǎn)在到達(dá)b孔之前，速度減為零，然后返回．故C錯誤．若斷開S，再將B板適當(dāng)下移，根據(jù)動能定理可知，質(zhì)點(diǎn)到達(dá)b孔原來的位置速度減為零，然后返回，不能到達(dá)b孔．故D錯誤．故選B。