题目内容
如图所示,水平放置的平行板电容器充电后断开电源,一带电粒子沿着上板水平射入电场,恰好沿下板边缘飞出,粒子电势能△E1.若保持上板不动,将下板上移,小球仍以相同的速度从原点射入电场,粒子电势能△E2,下列分析正确的是( )A.两板间电压不变
B.两板间场强变大
C.粒子将打在下板上
D.△E1>△E2
【答案】分析:将电容器下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,粒子做类平抛运动
解答:解:A、将电容器上板向下移动一段距离,电容器所带的电量Q不变,由于:E=
=
=
,可知当d减小时,场强E不变,但极板间电压U=Ed会随d减小而降低,故A错误
B、由A分析知,B错误
C、由于场强不变,故粒子运动轨迹不变,由于下板上移,故粒子将打在下板上,故C正确
D、由于电势差变小,电场力做功减小,故电势能该变量变小,故D正确
故选CD
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.另外,可考虑仅将上极板向上移动,结果会如何?
解答:解:A、将电容器上板向下移动一段距离,电容器所带的电量Q不变,由于:E=
B、由A分析知,B错误
C、由于场强不变,故粒子运动轨迹不变,由于下板上移,故粒子将打在下板上,故C正确
D、由于电势差变小,电场力做功减小,故电势能该变量变小,故D正确
故选CD
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.另外,可考虑仅将上极板向上移动,结果会如何?
练习册系列答案
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