Question

15．如圖所示，傾斜放置的平行板電容器兩極板與水平面夾角θ，極板間距為d，帶負(fù)電的微辟質(zhì)量為m、帶電量為q，從極板M的左邊緣A處以初速度v₀水平射入，沿直線運(yùn)動(dòng)并從極板N的右邊緣B處射出，則（　�。�

• A． 微粒達(dá)到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能$\frac{1}{2}m{v}_{0}^{2}$
• B． 微粒的加速度大小等gsinθ
• C． 兩極板的電勢(shì)${U}_{MN}=\frac{mgd}{qcosθ}$
• D． 微粒從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過(guò)程電勢(shì)能減少

Answer 1

分析 微粒在電場(chǎng)中受到重力和電場(chǎng)力，而做直線運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力與重力的合力必定平沿直線做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，微粒的加速度可有牛頓運(yùn)動(dòng)定律求出．根據(jù)能量守恒研究微粒電勢(shì)能的變化．由△?=qU，求解電勢(shì)差．

解答 解：A、由題分析可知，微粒做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能減�。蔄錯(cuò)誤
B、由題分析可知，tanθ=$\frac{ma}{mg}=\frac{a}{g}$，得a=gtanθ，故B錯(cuò)誤
C、電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，微粒的電勢(shì)能增加量△?=$\frac{ma}{sinθ}d$，又△?=qU，得到兩極板的電勢(shì)差U=$\frac{mgd}{qcosθ}$．故C正確，D錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題是帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，關(guān)鍵是分析受力情況，判斷出電場(chǎng)力方向．知道電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系，以及電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差的關(guān)系．