题目内容
如图所示,水平放置的平行板电容器两极板间距为d,带负电的微粒质量为m、带电量为q,它从上极板的边缘以初速度v射入,沿直线从下极板N的边缘射出,则( )A.微粒的加速度不为零
B.微粒的电势能增加了mgd
C.两极板的电势差为
D.M板的电势低于N板的电势
【答案】分析:微粒在电场中受到重力和电场力,而做直线运动,电场力与重力必定平衡做匀速直线运动,否则就做曲线运动.微粒的加速度一定为零.根据能量守恒研究微粒电势能的变化.由△?=qU,求解电势差.由题可判断出电场力方向竖直向上,微粒带负电,电场强度方向竖直向下,M板的电势高于N板的电势.
解答:解:A、由题分析可知,微粒做匀速直线运动,加速度为零.故A错误.
B、重力做功mgd,微粒的重力势能减小,动能不变,根据能量守恒定律得知,微粒的电势能增加了mgd.故B正确.
C、由上可知微粒的电势能增加量△?=mgd,又△?=qU,得到两极板的电势差U=
.故C正确.
D、由题可判断出电场力方向竖直向上,微粒带负电,电场强度方向竖直向下,M板的电势高于N板的电势.故D错误.
故选BC
点评:本题是带电粒子在电场中运动的问题,关键是分析受力情况,判断出粒子做匀速直线运动.
解答:解:A、由题分析可知,微粒做匀速直线运动,加速度为零.故A错误.
B、重力做功mgd,微粒的重力势能减小,动能不变,根据能量守恒定律得知,微粒的电势能增加了mgd.故B正确.
C、由上可知微粒的电势能增加量△?=mgd,又△?=qU,得到两极板的电势差U=
D、由题可判断出电场力方向竖直向上,微粒带负电,电场强度方向竖直向下,M板的电势高于N板的电势.故D错误.
故选BC
点评:本题是带电粒子在电场中运动的问题,关键是分析受力情况,判断出粒子做匀速直线运动.
练习册系列答案
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