Question

【題目】如圖所示，相距為 d的兩塊平行金屬板 M、N 與電源相連，電鍵 S 閉合后，MN 間有勻強(qiáng)電場(chǎng)。一個(gè)帶電粒子垂直于電場(chǎng)方向從 M 板邊緣射人電場(chǎng)，恰好打在 N 板中央，若不計(jì)重力。下列說(shuō)法正確的是()

A.電鍵 S 閉合時(shí)，N 板不動(dòng)，為了使粒子剛好飛出電場(chǎng)，可僅將 M 板向上移動(dòng) 3d

B.電鍵 S 閉合時(shí)，N 板不動(dòng)，為了使粒子剛好飛出電場(chǎng)，可僅將 M 板向上移動(dòng) d

C.電鍵 S 斷開(kāi)時(shí)，M 板不動(dòng)，為了使粒子剛好飛出電場(chǎng)，可僅將 N 板向下移動(dòng) d

D.電鍵 S 斷開(kāi)時(shí)，M 板不動(dòng)，為了使粒子剛好飛出電場(chǎng)，可僅將 N 板向下移動(dòng) 3d

Answer 1

【答案】BD

【解析】

設(shè)極板的長(zhǎng)度為L，帶電粒子的初速度為v0，電源兩端的電壓為U。
AB．當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，N板不動(dòng)，將M板向上移前：

①

將M板向上移動(dòng)d后：設(shè)帶電粒子的水平位移大小為s，則有：

②

由①②聯(lián)立得到

s=L

則使粒子剛好飛出電場(chǎng)；

當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，N板不動(dòng)，若將M板向上移動(dòng)3d，則有：

③

由①③得

s=2L

說(shuō)明粒子不是剛好飛出電場(chǎng)，故A錯(cuò)誤，B正確。

CD．若S斷開(kāi)，電容器板間場(chǎng)強(qiáng)不變，則帶電粒子的加速度大小不變，粒子剛好飛出電場(chǎng)時(shí)水平位移大小為l，設(shè)豎直位移大小為y，則有：

④

由①④得：

y=4d

則將N板向下移動(dòng)3d，故C錯(cuò)誤，D正確。