Question

【題目】如圖所示，一個質量為m、帶電量為q的粒子，從兩帶電平行板的正中間沿與勻強電場垂直的方向射入，當粒子的入射速度為v時，它恰能穿過兩平行板間的電場區域而不碰到金屬板上。現欲使質量為m、入射速度為的粒子也能恰好穿過這一電場區域而不碰到金屬板，不計粒子所受的重力。在以下的僅改變某一物理量的方案中，可行的是（　　）

A.使粒子的帶電量減少為原來的

B.使兩板間所接電源的電壓減小到原來的一半

C.使兩板間的距離增加到原來的2倍

D.使兩極板的長度減小為原來的一半

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

設平行板長度為l，寬度為2d，板間電壓為U，粒子恰能穿過一電場區域而不碰到金屬板上，則沿初速度方向做勻速運動，有：，垂直初速度方向做勻加速運動，有：得：

現欲使質量為m、入射速度為的粒子也能恰好穿過這一電場區域而不碰到金屬板，則沿初速度方向水平距離仍是l，垂直初速度方向距離仍為d。

A．由上知：可使粒子的帶電量減少為原來的，故A正確；

B． 由上知：可使兩板間所接電源的電壓減小到原來的，故B錯誤；

C． 使兩板間的距離增加到原來的2倍，此時垂直初速度方向距離應為2d，

粒子恰好穿過這一電場區域而不碰到金屬板，故C正確；

D． 由上知：可使兩極板的長度減小為原來的一半。故D正確。

故選ACD。