Question

如圖所示，A、B為平行放置的兩塊金屬板，相距為d，且帶有等量的異種電荷并保持不變，兩板的中央各有小孔M和N．今有一帶電質點，自A板上方相距為d的P點由靜止自由下落，P、M、N在同一豎直線上，質點下落到達N孔時速度恰好為零，然后沿原路返回，空氣阻力不計．則 （  ）

A．把A板向上平移一小段距離，質點自P點自由下落后仍然到達N孔時返回

B．把A板向下平移一小段距離，質點自P點自由下落后將穿過N孔繼續下落

C．把B板向上平移一小段距離，質點自P點自由下落后仍然到達N孔時返回

D．把B板向下平移一小段距離，質點自P點自由下落后將穿過N孔繼續下落

 

Answer 1

【答案】

B

【解析】

試題分析：質點下落到達N孔時速度恰好為零，根據動能定理可得

把A板向上平移一小段距離，則平行板間的距離增大，根據公式可得，電容C減小，根據公式可得，電荷量不變，電壓增大，所以電場力做功增大，而重力做功不變，所以質點自P點自由下落后到達不了B板，速度就為零了，A錯誤，

把A板向下平移一小段距離，則平行板間的距離減小，根據公式可得，電容C增大，根據公式可得，電荷量不變，電壓減小，所以電場力做功減小，而重力做功不變，所以質點自P點自由下落后將穿過N孔繼續下落，B正確，

把B板向上平移一小段距離，則平行板間的距離減小，根據公式可得，電容C增大，根據公式可得，電荷量不變，電壓減小，所以電場力做功減小，而重力做功也減小，所以無法判斷質點是否能穿過N點，同理D中也是，故CD錯誤，

所以選B，

考點：考查了電容器的動態分析

點評：在分析電容器的動態變化時，需要根據公式判斷電容的變化，根據公式判斷電壓，電荷量的變化