Question

10．處于均勻增強的勻強磁場B中的電阻為r的線圈M，按如圖所示的方式與兩平行金屬板P、Q連接，其中Q板接地，閉合開關S后，一束帶電粒子束以一定的初速度平行于金屬板射入兩板之間，經偏轉后打在Q板上如圖所示的位置．在其它條件不變的情況下，現(xiàn)要使粒子束能從Q板上的b孔射出（不計粒子重力和粒子間的相互影響）．下列操作可能實現(xiàn)的是（　�。�

• A． 保持開關S閉合，調節(jié)可變電阻R使其阻值增大
• B． 保持開關S閉合，使磁場的磁感應強度變化加快
• C． 保持開關S閉合，適當上移P板
• D． 先斷開開關S，再適當下移Q板

Answer 1

分析 根據開關閉合與斷開兩種情況，當閉合時，電壓不變，變化極板間距，導致電場強度變化，再根據牛頓第二定律，結合運動學公式，即可求解；
當斷開時，電量不變，根據$E=\frac{U}fpzttxv=\frac{4πkQ}{?S}$，從而根據正對面積來確定電場強度變化，從而求解

解答 解：A、保持開關S閉合，調節(jié)可變電阻R使其阻值增大，對粒子的運動沒有影響，故A錯誤；
B、根據法拉第電磁感應定律$E=n\frac{△B}{△t}S$，知磁感應強度變化加快，感應電動勢增大，平行板電容器兩極板間的電壓增大，由$E=\frac{U}xtrzxf5$知電場強度增大，粒子所受電場力變大，加速度變大，$\fracfhndrjn{2}=\frac{1}{2}a{t}_{\;}^{2}$，時間變短，水平位移$x={v}_{0}^{\;}t$減小，不可能打到Q板上的小孔，故B錯誤；
C、保持開關S閉合，適當上移P板，電壓不變，距離變大，場強變小，電場力減小，加速度變小，由$\fraczjjpnjb{2}=\frac{1}{2}a{t}_{\;}^{2}$，時間變大，水平位移變大，可使粒子從Q板上的小孔射出，故C正確；
D、先斷開開關S，電容器極板上的電量不變，由$E=\frac{U}rzv7pjp=\frac{Q}{Cd}=\frac{Q}{\frac{?S}{4πkd}d}=\frac{4πkQ}{?S}$，電場強度不變，電場力不變，加速度不變，$y=\frac{1}{2}a{t}_{\;}^{2}$，豎直位移變大，時間變長，水平位移變大，可使粒子從Q板上的小孔射出，故D正確；
故選：CD

點評 考查極板上下移動，及左右移動，與極板間的電場強度變化的關系，掌握增大射程與電場力的關系是解題的關鍵．