题目内容
如图所示，D是一只二极管，A、B是水平放置的平行板电容器的极板，重力可以忽略不计的带电粒子以速度v0水平射入电场，且刚好沿下极板B的边缘以速率v飞出．若保持其中一个极板不动而把另一个极板移动一小段距离，粒子仍以相同的速度v0从原处飞入，则下列判断正确的是（ ）| A、若上极板A不动，下极板B上移，粒子仍沿下极板 B的边缘以速率v飞出 | B、若上极板A不动，下极板B上移，粒子将打在下板B上，速率大于v | C、若下极板B不动，上极板A上移，粒子将从板间飞出，速率小于v | D、若下极板B不动，上极板A上移，粒子仍沿下极板B的边缘以速率v飞出 |
分析：若上极板A不动，下极板B上移，则电容器电容增大，继续充电，二极管正向导通，充电可以正常进行，则E=
场强变大，根据平抛规律判断粒子能否飞出，根据动能定理判断粒子飞出时的速率变化；
若下极板B不动，上极板A上移，则电容器电容减小，电容器应该要放电，但是二极管反向截止，故电容器上电荷量不变然后分析场强的变化．
| U |
| d |
若下极板B不动，上极板A上移，则电容器电容减小，电容器应该要放电，但是二极管反向截止，故电容器上电荷量不变然后分析场强的变化．
解答：解：A、若上极板A不动，下极板B上移，则电容器电容增大，继续充电，二极管正向导通，充电可以正常进行，则E=
场强变大，
粒子做类平抛运动，到达下极板时垂直极板方向上发生的位移：dy=
at2①
a=
②
得：t=
；
平行极板方向位移：L=v0t=v0
；
由前面分析知E变大、下极板上移则dy变小，故L变小，即粒子没有飞出极板而是打在下极板上，
根据动能定理：qU
=
mv2-
mv02
下极板上移后
减小，则v减小，即打在下极板的速率小于v，故AB错误；
C、若下极板B不动，上极板A上移，则电容器电容减小，电容器应该要放电，但是二极管反向截止，故电容器上电荷量不变，
E=
=
=
=
=
，则由式子可以看出E不变，则粒子仍按原轨迹运动，又下极板不动，故粒子仍从下极板边缘以速率v飞出，故C错误D正确．
故选：D．
| U |
| d |
粒子做类平抛运动，到达下极板时垂直极板方向上发生的位移：dy=
| 1 |
| 2 |
a=
| qE |
| m |
得：t=
|
平行极板方向位移：L=v0t=v0
|
由前面分析知E变大、下极板上移则dy变小，故L变小，即粒子没有飞出极板而是打在下极板上，
根据动能定理：qU
| dy |
| d |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
下极板上移后
| dy |
| d |
C、若下极板B不动，上极板A上移，则电容器电容减小，电容器应该要放电，但是二极管反向截止，故电容器上电荷量不变，
E=
| U |
| d |
| ||
| d |
| Q |
| Cd |
| Q | ||
|
| 4πkQ |
| ?s |
故选：D．
点评：本题关键是注意二极管的特点，由于二极管的正向导通则电容器充电可以照常进行，但二极管反向截止，故二极管的放电不能正常进行，导致电容器电容减小时电荷量不变，此时相当于电容器与电源断开的情形．
练习册系列答案
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