如图所示,在某一真空空间,有一水平放置的理想平行板电容器充电后与电源断开,(E=mgq)若正极板A以固定直线0O′为中心沿竖直方向作微小振幅的缓慢振动时,恰有一质量为m带负电

◎ 题目

如图所示,在某一真空空间,有一水平放置的理想平行板电容器充电后与电源断开,(E=
mg
q
)若正极板A以固定直线0O为中心沿竖直方向作微小振幅的缓慢振动时,恰有一质量为m带负电荷的粒子以速度v沿垂直于电场方向射入平行板之间,则带电粒子在电场区域内运动的轨迹是(设负极板B固定不动,带电粒子始终不与极板相碰)(  )
A.直线
B.正弦曲线
C.抛物线
D.向着电场力方向偏转且加速度作周期性变化的曲线
魔方格

◎ 答案


由题意可知E=
mg
q
,说明此时带电粒子受到的重力和电场力相等.
平行板电容器的电容:C=
?s
4kπd
(s为两板的正对面积,d为两板间的距离)
E=
U
d
C=
Q
U
以及C=
?s
4kπd
可推导出E=
4kπQ
?s

E∝
Q
?s

由此式可知,若Q、S和介质不变,只改变距离d,则电场强度E不变.
所以正极板A以固定直线0O为中心沿竖直方向作微小振幅的缓慢振动时,两金属板间的电场强度不变,带点粒子受到的电场力就不变,其受力情况不变,仍沿直线运动.选项A正确,选项BCD错误.
故选A.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在某一真空空间,有一水平放置的理想平行板电容器充电后与电源断开,(E=mgq)若正极板A以固定直线0O′为中心沿竖直方向作微小振幅的缓慢振动时,恰有一质量为m带负电…”主要考查了你对  【带电粒子在电场中运动的综合应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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