精英家教網(wǎng)如圖所示是水平旋轉(zhuǎn)的平行板電容器,上板帶負(fù)電,下板帶正電,帶電小球以速度v0水平射入電場,且沿下板邊緣飛出.若下板不動,將上板上移一小段距離,小球仍以相同的速度v0從原處飛入,則帶電小球( 。
A、將打在下板中央B、仍沿原軌跡由下板邊緣飛出C、不發(fā)生偏轉(zhuǎn),沿直線運動D、若上板不動,將下板上移一段距離,小球一定打不到下板的中央
分析:將電容器上板向下移動一段距離,電容器所帶的電量Q不變,根據(jù)電容器的定義式導(dǎo)出電場強度的變化,判斷粒子的運動情況.
解答:解:A、B、C、將電容器上板上移一小段距離,電容器所帶的電量Q不變,由E=
U
d
、C=
Q
U
、C=
?S
4πkd
得,E=
Q
Cd
=
4πkQ
?S

由題意可知,電容器帶電量Q不變,極板的正對面積S不變,相對介電常量?不變,由公式可知當(dāng)d增大時,場強E不變,以相同的速度入射的小球仍按原來的軌跡運動,故AC錯誤,B正確.
D、若上板不動,將下板上移一段距離時,根據(jù)推論可知,板間電場強度不變,粒子所受的電場力不變,粒子軌跡不變,小球可能打在下板的中央,故D錯誤.
故選:B
點評:本題要注意當(dāng)電容器與電源斷開時,電容器所帶的電量是定值不變,僅僅改變板間距離時,板間場強是不變的,這個推論要熟悉.
練習(xí)冊系列答案
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A、A球到達最低點時速度為
2
3
gl
B、從開始到 A球到達最低點的過程中,支架對B球做的功為
4
3
mgl
C、當(dāng)支架下擺45°時(A、B兩球等高時),A球速度最大
D、當(dāng)支架從左向右返回擺動時,A球一定能回到起始高度

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A.電荷M的比荷大于電荷N的比荷

B.兩個電荷在電場中運動的加速度可能相等

C.從兩個電荷進入電場到兩個電荷相遇,電場力對電荷M做的功一定大于電場力對電荷N做的功

D.電荷M進入電場的初速度大小與電荷N進入電場的初速度大小一定相同

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