题目内容

20.如图所示,水平放置的平行板电容器,上板带负电,下板带正电,带电小球以速度v0水平射入电场,恰好沿下板边缘飞出.若下板不动,将上板上移一小段距离,小球仍以相同的速度v0从原处飞入,则带电小球(  )
A.将打在下板上
B.仍沿原轨迹由下板边缘飞出
C.不发生偏转,沿直线运动
D.若上板不动,将下板上移一段距离,小球一定打不到下板的中央

分析 将电容器上板向上移动一段距离,电容器所带的电量Q不变,根据电容器的定义式导出电场强度的变化,判断粒子的运动情况.

解答 解:ABC、将电容器上板向上移动一段距离,电容器所带的电量Q不变,由于:E=$\frac{U}{d}=\frac{Q}{Cd}=\frac{4πkQ}{?S}$,由公式可知当d增大时,场强E不变,以相同的速度入射的小球仍按原来的轨迹运动,故A错误,B正确,C错误.
D、若上板不动,将下板上移一段距离时,根据推论可知,板间电场强度不变,粒子所受的电场力不变,粒子轨迹不变,小球可能打在下板的中央,故D错误.
故选:B

点评 注意当电容器与电源断开时,电容器所带的电量是定值不变,当电容器与电源相连时,电容器两端电压为定值.

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