题目内容
【题目】长为
、间距
的平行金属板水平正对放置，竖直光屏
到金属板右端距离为
，金属板左端连接有闭合电路，整个装置结构如下图，质量
电荷量
的粒子以初速度
从两金属板正中间自左端水平射入，由于粒子重力作用，当滑动变阻器的滑片在某一位置时，粒子恰好垂直撞在光屏上。对此过程，下列分析正确的是
A．粒子在平行金属板间的运动时间和金属板右端到光屏的运动时间相等
B．板间电场强度大小为
C．若仅将滑片P向下滑动一段后，再让该质点从N点以水平速度v0射入板间，质点不会垂直打在光屏上
D．若仅将两平行板的间距变大一些，再让该质点从N点以水平速度v0射入板间，质点依然会垂直打在光屏上
【答案】ABD
【解析】质点先在水平放置的两平行金属板间做类平抛运动，质点离开电场具有竖直向下的加速度， 质点垂直撞在光屏上，说明竖直方向末速度等于0，即电场中粒子具有竖直向上的加速度，不管是金属板间还是离开电场后，粒子在水平方向速度没有变化，而且水平位移相等，所以运动时间相等，选项A正确。竖直方向速度变化量等大反向，所以有
，可得
，选项B正确。C、若仅将滑片P向下滑动一段后，R的电压减小，电容器的电压要减小，电荷量要减小，由于二极管具有单向导电性，所以电容器不能放电，电量不变，板间电压不变，所以质点的运动情况不变，再让该质点从N点以水平速度v0射入板间，质点依然会垂直打在光屏上，故C错误．D、若仅将两平行板的间距变大一些，电容器电容减小，由C=Q/U知U不变，电荷量要减小，但由于二极管具有单向导电性，所以电容器不能放电，电量不变，根据推论可知板间电场强度不变，所以质点的运动情况不变，再让该质点从N点以水平速度v0射入板间，质点依然会垂直打在光屏上，故D正确．
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