Question

【题目】如图所示A、B为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关S分别与电源两极相连，两板中央各有一个小孔a和b，在a孔正上方某处一带电质点由静止开始下落，不计空气阻力，该质点到达b孔时速度恰为零，然后返回。现要使带电质点能穿出b孔，可行的方法是（ ）

A．保持S闭合，将B板适当上移

B．保持S闭合，将B板适当下移

C．先断开S，再将A板适当上移

D．先断开S，再将B板适当下移

Answer 1

【答案】B

【解析】

试题分析：由题质点到达b孔时速度恰为零，根据动能定理得mg（h+d）-qU=0．若保持S闭合，将B板适当上移△d，由动能定理得mg（h+d-△d）-qU=mv2，则v＜0，说明质点没有到达b孔速度为零，然后返回，不能穿过b孔．故A错误．保持S闭合，将B板适当下移△d，由动能定理得mg（h+d+△d）-qU=mv2，则v＞0，知质点能够穿出b孔，故B正确．若断开S时，将A板适当上移，板间电场强度不变，设A板上移距离为△d，质点进入电场的深度为d′时速度为零．由动能定理得mg（h-△d）-qEd′=0，又由原来情况有mg（h+d）-qEd=0．比较两式得，d′＜d，说明质点在到达b孔之前，速度减为零，然后返回．故C错误．若断开S，再将B板适当下移，根据动能定理可知，质点到达b孔原来的位置速度减为零，然后返回，不能到达b孔．故D错误．故选B。