Question

【題目】水平放置的平行板電容器兩板間距離為d，極板與電源相連，電容器極板中心開有小孔(小孔對電場的影響可以忽略不計),小孔的正上方處的P點有一帶電粒子從靜止開始下落，經(jīng)過小孔進入電容器,并恰在下極板處(未與極板接觸)返回。保持開關閉合，將下極板向上平移，下列說法正確的是

A. 第二次由P點靜止釋放，粒子將在極板間距上板 處返回

B. 第二次由P點靜止釋放，粒子將在極板間距上板處返回

C. 若換作斷開開關，將上極板向上平移，第二次由P點靜止釋放,粒子將在距下板d處返回

D. 若換作斷開開關，將上極板向下平移，第二次由P點靜止釋放,粒子將能返回

Answer 1

【答案】BC

【解析】對下極板未移動前，從靜止釋放到速度為零的過程運用動能定理得：mgd-qU=0．
將下極板向上平移d/3，設運動到距離上極板x處返回．根據(jù)動能定理得：，聯(lián)立兩式解得x=，故B正確，A錯誤．若換作斷開開關，則兩極板的帶電量一定，此時若將上極板向上平移d/3，則兩極板的場強不變，對下極板未移動前，則mgd-Eqd=0，第二次由P點靜止釋放,粒子將在距下板x處返回，則，解得x=d，即粒子將在距下板d處返回，選項C正確；若換作斷開開關，將上極板向下平移d/3，第二次由P點靜止釋放,設粒子將能從距下極板x處返回，則，解得x=-d，此解無意義，說明粒子不能返回，選項D錯誤；故選BC.