Question

【題目】如圖所示，沿水平方向放置的平行金屬板a和b，分別與電源的正負(fù)極相連，a、b板的中央沿豎直方向各有一個(gè)小孔。當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，帶正電的液滴從小孔的正上方P點(diǎn)自由落下，先后穿過(guò)兩個(gè)小孔，以速度v1從a板穿出�，F(xiàn)使a板不動(dòng)，保持開關(guān)S閉合或閉合一段時(shí)間再打開，b板向上或向下平移一小段距離，相同的液滴仍從P點(diǎn)自由落下，先后穿過(guò)兩個(gè)小孔，以速度v2從a板穿出。下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A.若開關(guān)S保持閉合，向上移動(dòng)b板，則v2<v1

B.若開關(guān)S保持閉合，向下移動(dòng)b板，則v2>v1

C.開關(guān)S閉合一段時(shí)間再打開，向上移動(dòng)b板，則v2<v1

D.若開關(guān)S閉合一段時(shí)間再打開，向下移動(dòng)b板，則v2>v1

Answer 1

【答案】CD

【解析】

AB．若開關(guān)S保持閉合，向上或向下移動(dòng)b板時(shí)，液滴從P運(yùn)動(dòng)到a板的小孔時(shí)，重力對(duì)液滴做功不變。根據(jù)W=qU知，電場(chǎng)力對(duì)液滴做功不變，故外力對(duì)液滴做的總功不變，由動(dòng)能定理可知，帶電液滴到達(dá)a板小孔的速度不變，則v2=v1，故AB錯(cuò)誤；
C．若開關(guān)S閉合一段時(shí)間再打開后，向上移動(dòng)b板，極板帶電量不變，根據(jù)推論可知

可知，板間場(chǎng)強(qiáng)不變，由W=qEd，知d增大，則液滴從P運(yùn)動(dòng)到a板的小孔時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)液滴做功增大，重力對(duì)液滴做功不變，因?yàn)殡妶?chǎng)力對(duì)液滴做負(fù)功，則外力對(duì)液滴做的總功減小，由動(dòng)能定理知帶電液滴到達(dá)a板小孔的速度減小，即有v2＜v1，故C正確；
D．同理，若開關(guān)S閉合一段時(shí)間再打開，向下移動(dòng)b板，電場(chǎng)力對(duì)液滴做功減小，外力對(duì)液滴做的總功增大，則v2＞v1，故D正確。
故選CD。