Question

【題目】如圖所示為某粒子分析器的簡化結構。一束帶電粒子從 A 小孔特定的角度和初速度射入平行板電極 P和 Q 之間的真空區域，經偏轉后打在 Q極板上如圖所示的位置。在其他條件不變的情況下要使該 粒子束能從 Q極板上 B孔射出（不計粒子重力和粒子間的相互影響）。下列操作中可能實現的是（ ）

A.先斷開開關S，再適當上移 P極板

B.先斷開開關S，再適當左移 P極板

C.保持開關S閉合，適當上移 P極板

D.保持開關S閉合，適當左移 P極板

Answer 1

【答案】C

【解析】

根據開關閉合與斷開兩種情況，當閉合時，電壓不變，變化極板間距，導致電場強度變化，再根據牛頓第二定律，結合運動學公式，即可求解；
當斷開時，電量不變，根據，從而根據正對面積來確定電場強度變化，從而求解．

A、當斷開開關S，則極板間電量不變，那么極板間電場強度，隨著極板正對面積變化而變化，與極板間距無關，故A錯誤；

B、當斷開開關，同理，當左移P極板時，極板間的電場強度增大，那么帶電粒子在極板間運動的時間減小，則射程將更小，故B錯誤；

C、當保持開關S閉合，極板間的電壓不變，根據，當適當上移P極板時，則極板間的電場強度減小，那么帶電粒子在極板間運動的時間增大，則射程將更大，故C正確；

D、當保持開關S閉合，同理，適當左移P極板，極板間的電場強度不變，則射程不變，故D錯誤；

故選：C。