Question

20．如圖，平行板電容器AB兩極板水平放置，現(xiàn)將其和理想二極管串聯(lián)接在電源上，已知A和正極相連，二極管具有單向?qū)щ娦�，一帶電小球沿AB中心水平射入，打在B極板上的N點．現(xiàn)通過上下移動A板來改變兩極板的間距（兩板仍平行），則下列說法中正確的是（　�。�

• A． 若小球帶正電，當(dāng)AB間距增大時，小球打在N的左側(cè)
• B． 若小球帶正電，當(dāng)AB間距減小時，小球打在N的左側(cè)
• C． 若小球帶負(fù)電，當(dāng)AB間距減小時，小球可能打在N的右側(cè)
• D． 若小球帶負(fù)電，當(dāng)AB間距增大時，小球可能打在N的左側(cè)

Answer 1

分析 A極板帶正電，B極板帶負(fù)電，根據(jù)二極管具有單向?qū)щ娦�，極板的電量只能增加不能減小．根據(jù)兩極板間電場的變化，判斷電場力的變化，從而確定小球水平方向上的位移變化．

解答 解：A、若小球帶正電，當(dāng)d增大時，電容減小，但Q不可能減小，所以Q不變，根據(jù)E=$\frac{U}suyqomu$=$\frac{Q}{Cd}$=$\frac{4πkQ}{?s}$，知E不變所以電場力不變，小球仍然打在N點．故A錯誤．
B、若小球帶正電，當(dāng)d減小時，電容增大，Q增大，根據(jù)E=$\frac{U}sewgkqq$=$\frac{Q}{Cd}$=$\frac{4πkQ}{?s}$，知d減小時E增大，所以電場力變大，方向向下，小球做平拋運動豎直方向加速度增大，運動時間變短，打在N點左側(cè)．故B正確．
C、若小球帶負(fù)電，當(dāng)AB間距d減小時，電容增大，則Q增大，根據(jù)E=$\frac{U}ykiwmgu$=$\frac{Q}{Cd}$=$\frac{4πkQ}{?s}$，知E增大，所以電場力變大，方向向上，若電場力小于重力，小球做類平拋運動豎直方向上的加速度減小，運動時間變長，小球?qū)⒋蛟贜點的右側(cè)．故C正確．
D、若小球帶負(fù)電，當(dāng)AB間距d增大時，電容減小，但Q不可能減小，所以Q不變，根據(jù)E=$\frac{U}8gm40a4$=$\frac{Q}{Cd}$=$\frac{4πkQ}{?s}$，知E不變，所以電場力大小不變，方向變?yōu)橄蛏�，若電場力小于重力，小球做類平拋運動豎直方向上的加速度不變，運動時間不變，小球仍然打在N點．故D錯誤．
故選：BC．

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握處理類平拋運動的方法．以及知道二極管的單向?qū)щ娦�，在本題中電容器的帶電量只增不減．