Question

【題目】長為1、間距為d的平行金屬板水平正對放置，豎直光屏M到金屬板右端距離為1，金屬板左端連接有閉合電路，整個裝置結(jié)構(gòu)如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子以初速度從兩金屬板正中間自左端水平射入，由于粒子重力作用，當(dāng)滑動變阻器的滑片在某一位置時，粒子恰好垂直撞在光屏上。對此過程，下列分析正確的是

A. 粒子在平行金屬板間的運(yùn)動時間和從金屬板右端到光屏的運(yùn)動時間相等

B. 板間電場強(qiáng)度大小為

C. 若僅將滑片P向下滑動一段后，再讓該粒子從N點(diǎn)以水平速度射入板間，粒子不會垂直打在光屏上

D. 若僅將兩平行板的間距變大一些，再讓該粒子從N點(diǎn)以水平速度射入板間，粒子依然會垂直打在光屏上

Answer 1

【答案】ABD

【解析】A、粒子先在水平放置的平行金屬板間做平拋運(yùn)動，粒子恰好垂直撞在光屏上，所以粒子離開電場后，粒子一定打在屏的上方，做斜上拋運(yùn)動，粒子在水平放置的平行金屬板間做平拋運(yùn)動和離開電場后斜上拋運(yùn)動，水平方向都不受外力，都做勻速直線運(yùn)動，速度都等于v0，所以粒子在平行金屬板間的運(yùn)動時間和從金屬板右端到光屏的運(yùn)動時間相等，故A正確；

B、設(shè)粒子在平行金屬板間的運(yùn)動過程中加速度大小為a，則粒子離開電場豎直分速度大小為，粒子離開電場后斜上拋運(yùn)動則有，聯(lián)立解得，故B正確；

C、若僅將滑片P向下滑動一段后，R的電壓減小，電容器的電壓減小，帶電量要減小，因?yàn)槎�極管具有單向?qū)щ娦裕�所以電容器不能放電，帶電量不變，板間的電壓不變，所以粒子的運(yùn)動情況不變，再讓該粒子從N點(diǎn)以水平速度射入板間，粒子會垂直打在光屏上，故C錯誤；

D、若僅將兩平行板的間距變大一些，電容器的電容要減小，由知U不變，電量要減小，但因?yàn)槎�極管具有單向?qū)щ娦裕�所以電容器不能放電，帶電量不變，板間的電場強(qiáng)度不變，所以粒子的運(yùn)動情況不變，再讓該粒子從N點(diǎn)以水平速度射入板間，粒子會垂直打在光屏上，故D正確；

故選ABD。