Question

5．如图所示，平行板电容器AB两极板水平放置，与电源相连接，已知A和电源正极相连，一带正电小球由P点水平射入，打在B极板上的N点，小球的重力不能忽略，现通过上下平行移动A板，B板不动，来改变两极板间距（未碰到小球）后，现仍使带正电小球由P点以相同的水平初速度射入，则下列说法正确的是（　　）

• A． 若电键仍闭合，当A B间距减小时，小球打在N点的左侧
• B． 若电键仍闭合，当A B间距增大时，小球打在N点的左侧
• C． 若电键断开，当A B间距减小时，小球仍打在N点
• D． 若电键断开，当A B间距增大时，小球打在N点的右侧

Answer 1

分析 电键闭合时，电容器两极板间的电压不变，根据E=$\frac{U}{d}$来判断场强变化情况；如果电键断开，电容器带电量不变，电场强度不变；结合类平抛运动的分运动公式分析判断即可．

解答 解：小球受重力和向下的电场力，做类平抛运动；
A、若电键仍闭合，电容器板间的电压不变，根据E=$\frac{U}{d}$，知当AB间距减小时，场强增加，电场力增加，故竖直分运动的加速度增加，运动时间变短，由x=v₀t知，故水平分位移减小，故小球打在N点的左侧，故A正确；
B、若电键仍闭合，电容器两端的电压不变，根据E=$\frac{U}{d}$，知当AB间距增加时，场强减小，电场力减小，故竖直分运动的加速度减小，运动时间变长，由x=v₀t知，水平分位移增加，故小球打在N点的右侧，故B错误；
C、若电键断开，电容器带电量不变，极板的电荷的面密度不变，故电场强度不变；当AB间距减小时，小球的受力情况不变，故运动情况也不变，因此小球仍打在N点；故C正确；
D、同理，若电键断开，电容器带电量不变，当A B间距增大时，板间电场强度不变，小球仍打在N点；故D错误；
故选：AC

点评 本题关键是明确小球的受力情况和运动情况，然后根据类似平抛运动的分运动公式列式分析．要知道只改变平行板电容器板间距离时，板间场强不变．