Question

【题目】如图所示，A、B为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关S分别与电池两极相连，两极中央各有一个小孔a和b，在a孔正上方某处放一带电质点由静止开始下落，若不计空气阻力，该质点到达b孔时速度恰为零，然后返回．现要使带电质点能穿过b孔，则可行的方法是（ ）

A.保持S闭合，将A板适当上移
B.保持S闭合，将B板适当下移
C.先断开S，再将A板适当下移
D.先断开S，再将B板适当上移

Answer 1

【答案】B,C,D
【解析】解：设质点距离A板的高度h，A、B两板原来的距离为d，电压为U．质点的电量为q．

A、由题质点到达b孔时速度恰为零，根据动能定理得mg（h+d）﹣qU=0．

若保持S闭合，将A板适当上移，设质点到达b时速度为v，由动能定理得mg（h+d）﹣qU= mv2，v=0，说明质点到达b孔时速度恰为零，然后返回，不能穿过b孔．A不符合题意．

B、若保持S闭合，将B板适当下移距离△d，由动能定理得mg（h+d+△d）﹣qU= mv2，则v＞0，质点能穿过b孔．B符合题意 ．

C、若断开S时，将A板适当下移，板间电场强度不变，设A板下移距离为△d，质点进入电场的深度为d′时速度为零．

由动能定理得mg（h﹣△d+d′）﹣qEd′=0，又由原来情况有mg（h+d）﹣qEd=0．比较两式得，d′＞d，说明质点在到达b孔时，速度还没有减为零，穿过b孔．C符合题意．

D、若断开S，再将B板适当上移，根据动能定理可知，质点到达b孔原来的位置速度才能减为零，故一定到达b孔．D符合题意．

所以答案是：BCD