Question

如圖，電子從負極板邊緣沿著與電場垂直的方向射入勻強電場，恰好從正極板的邊緣射出，如果將兩極板之間的距離增大為原的2倍，電子仍以同樣的速度射入，也從正極板的邊緣飛出，則兩極板電壓應(yīng)為原來的（　　）

• A、2倍
• B、4倍
• C、

  2

  倍
• D、相等

Answer 1

分析：根據(jù)類平拋運動的規(guī)律解出粒子恰能從右側(cè)擦極板邊緣飛出電場的臨界條件，結(jié)合E=

U

d

分析即可求解．

解答：解：對于帶電粒子以平行極板的速度從左側(cè)中央飛入勻強電場，恰能從右側(cè)擦極板邊緣飛出電場這個過程，假設(shè)粒子的帶電量e，質(zhì)量為m，速度為v，極板的長度為L，極板的寬度為d，電場強度為E；
由于粒子做類平拋運動，所以：
水平方向：L=vt
豎直方向：y=

1

2

at²=

1

2

?

eU

md

?（

L

v

）²=d
故：d²=

eUL2

2mv2

若間距d變?yōu)樵瓉淼膬杀�，粒子仍從正極板邊沿飛出，則兩極板的電壓應(yīng)變?yōu)樵瓉?倍；
故選：B．

點評：根據(jù)題目所給的信息，找到粒子在豎直方向位移表達式，討論速度的變化對豎直方向的位移的影響即可解決本題．