Question

【題目】如圖所示，A、B為平行金屬板，兩板相距為d ， 分別與電源兩極相連，兩板的中央各有一小孔M和N。今有一帶電質點，自A板上方相距為d的P點由靜止自由下落(P、M、N在同一豎直線上)，空氣阻力忽略不計，到達N孔時速度恰好為零，然后沿原路返回。若保持兩極板間的電壓不變，則不正確的是( )

A.把A板向上平移一小段距離，質點自P點自由下落后仍能返回
B.把A板向下平移一小段距離，質點自P點自由下落后將穿過N孔繼續(xù)下落
C.把B板向上平移一小段距離，質點自P點自由下落后仍能返回
D.把B板向下平移一小段距離，質點自P點自由下落后將穿過N孔繼續(xù)下落

Answer 1

【答案】B
【解析】依題意，由P至N過程，2mgd—qUAB=0，電場力做功等于重力做功的大小。把A板向上平移一小段距離后，UAB不變，電場力做功仍等于重力做功的大小，質點自P點自由下落后仍能返回，選項A錯誤；
將A板向下移動一小段距離，UAB不變，根據動能定理，mgh—qUAB=0，質點自P點自由下落后仍能返回，選項B正確；
將B板向上移動一小段距離，UAB不變，根據動能定理知，mgh—qUAB＜0，說明在到達N點之前小球的速度就已達到0，之后向上返回，選項C錯誤；
將B板向下移動一小段距離，UAB不變，根據動能定理知 （h>2d），故質點自P點自由下落后將穿過N孔繼續(xù)下落，選項D錯誤。
故選B