Question

如图所示，平行板电容器AB两极板水平放置，现将其和二极管串连接在电源上，已知A和电源正极相连，且E₁＜E₂，二极管具有单向导电性，当单刀双掷开关接1时，一带正电粒子沿AB中心水平射入，打在B极板上的N点，不计粒子重力，为使粒子能打在N点右侧，则下列措施不可行的是（　　）

A．将单刀双掷开关接2

B．将A板上移一段距离

C．将B板下移一段距离

D．在A板下表面插入一很薄的金属板

Answer 1

A、设电源的电动势为E，电容器板间距离为d，带电粒子的质量和电量分别为m和q，则有
     竖直位移为  y=

1

2

at2=

qE

2md

t2，水平位移为  x=v₀t，联立得  y=

qEx2

2md v 20

粒子能打在N点右侧时，y不变，x增大，其他量不变，则电源的电动势E必须减小，而E₁＜E₂，所以将单刀双掷开关接2时，粒子能打在N点左侧．故A错误．
B、将A板上移一段距离，电容减小，而板间电压不变，但由于二极管的单向导电性，电容器所带电量不变，根据推论：板间场强E=

4πkQ

?S

，场强E不变，带电粒子所受的电场力大小不变，粒子小球仍然打在N点．故B错误．
C、将B板下移一段距离时，同理可知，板间场强E不变，带电粒子所受的电场力大小不变，粒子做类平抛运动的加速度减小，运动时间变长，小球将打在N点的右侧．故C正确．
D、在A板下表面插入一很薄的金属板，AB间距d减小时，电容增大，则电量Q增大，根据E=

U

d

=

Q

Cd

，知E增大，所以电场力变大，小球做类平抛运动竖直方向上的加速度增大，运动时间变短，小球将打在N点的左侧．故D错误．
本题选错误的，故选ABD