题目内容
如图所示,足够长的两平行金属板正对着竖直放置,它们通过导线与电源E、定值电阻R、开关S相连.闭合开关后,一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放,最终液滴落在某一金属板上.下列说法中正确的是()
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A. 电源电动势越大,液滴在板间运动的加速度越大
B. 定值电阻的阻值越小,液滴在板间运动的加速度越大
C. 定值电阻的阻值越大,液滴在板间运动的时间越长
D. 两平行金属板距离越大,液滴在板间运动的时间越长
考点: 带电粒子在匀强电场中的运动.
专题: 带电粒子在电场中的运动专题.
分析: 根据U=Ed可知电动势变化时E的变化,则可知所受合力的变化,即可求得加速度的变化;
因液滴落在了一个极板上,故液滴的运动时间取决其在水平向的运动,分析水平方向上的受力情况可求得液滴的运动时间.
解答: 解:A、两板间的电势差等于电源电压,当电动势变大时,两板上的电压变大,由U=Ed可知,板间的电场强度增大,电场力变大,合力变大,故加速度增大,故A正确;
B、定值电阻在此电路中只相当于导线,阻值的变化不会改变两板间的电势差;故带电粒子受力不变,加速度不变,运动时间不变,故BC错误
D、因粒子最终打在极板上,故运动时间取决于水平向的加速度与距离,故d=
,解得t=
,两平行金属板距离越大,液滴在板间运动的时间越长,故D正确;
故选:AD.
点评: 虽然本题中液滴做的是直线运动,但要注意速度合成与分解的应用,明确水平方向和竖直方向上的两个运动是互不干扰的.
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