Question

4．如圖所示，豎直平行金屬板兩板帶等量異號(hào)電荷，一帶電顆粒從A點(diǎn)射入電場(chǎng)，后沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)射出電場(chǎng)．僅將右板向右平移一小段距離，該帶電顆粒仍從A點(diǎn)以同一速率豎直向下射入電場(chǎng)，則該帶電顆粒（　�。�

• A． 仍沿AB方向做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
• B． 運(yùn)動(dòng)軌跡變?yōu)榍�線(xiàn)
• C． 可能打到金屬板上
• D． 一定從B點(diǎn)左側(cè)射出電場(chǎng)

Answer 1

分析 在電量不變的情況下，分析場(chǎng)強(qiáng)的變化，確定電場(chǎng)力的變化，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解，將運(yùn)動(dòng)分解為水平方向和豎直方向進(jìn)行討論．

解答 解：電場(chǎng)強(qiáng)度$E=\frac{U}suem0mm$，電壓$U=\frac{Q}{C}$，電容$C=\frac{{?}_{r}^{\;}S}{4πkd}$
聯(lián)立得$E=\frac{U}ceca4sw=\frac{Q}{Cd}$=$\frac{Q}{\frac{{?}_{r}^{\;}S}{4πkd}•d}$=$\frac{4πkQ}{{?}_{r}^{\;}S}$
電容器兩極板電荷量不變，電場(chǎng)強(qiáng)度不隨極板距離變化，所以?xún)蓸O板間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，帶電顆粒受到的電場(chǎng)力不變，初速度與合力不共線(xiàn)，帶電顆粒做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故B正確，A錯(cuò)誤；
將運(yùn)動(dòng)分解為水平和豎直方向進(jìn)行研究，帶電粒子從A點(diǎn)以同一速率豎直向下射入電場(chǎng)，豎直方向加速度等于重力加速度，豎直位移不變，做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，時(shí)間變短；水平方向初速度為0，做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，水平位移變小，所以從B點(diǎn)的左側(cè)射出電場(chǎng)，故C錯(cuò)誤，D正確；
故選：BD

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的合成與分解的方法分析帶電顆粒的運(yùn)動(dòng)情況，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解．