Question

19．如圖所示，帶電平行金屬板A，B，板間的電勢差恒為 U，A板帶正電，B板中央有一小孔．一帶正電的微粒，帶電量為q，質(zhì)量為m，自孔的正上方 P點（距板高 h）處自由落下，若微粒恰能落至A，B板的正中央C點，則（　�。�

• A． 微粒下落過程中重力做功為g（h+$\fraceut59go{2}$）m，電場力做功為qU
• B． 將B板上移少許，微粒仍從 P 點自由落下則一定能到達 C點
• C． 將A板下移少許，微粒仍從 P 點自由落下則不能經(jīng)過C點
• D． 若微粒從距B板高2h處自由下落，則恰好能達到A 板．

Answer 1

分析 微粒在板間運動電場力做負功，重力做正功，應用動能定理分析答題．

解答 解：A、微粒下落過程重力做功：mg（h+$\fracovzsao4{2}$），電場力做功為：-q•$\frac{1}{2}$U，故A錯誤；
B、將B板上移少許，兩板間的電場強度E不變，BC間的距離變大，BC間的電勢差變大，重力做功不變，將B板上移少許，微粒仍從P點自由落下則不能到達C點，故B錯誤；
C、將A板下移少許，兩板間的電場強度E不變，BC間的距離不變，重力與電場力做功不變，微粒仍從P點自由落下，微粒能經(jīng)過C點，故C錯誤；
D、由題微粒恰能落至A，B板的正中央c點過程，由動能定理得：mg（h+$\fracy4znrpx{2}$）-$\frac{1}{2}$qU=0   ①
若微粒從距B板高2h處自由下落，設達到A板的速度為v，則由動能定理得：
mg（2h+d）-qU=$\frac{1}{2}$mv²-0   ②
由①②聯(lián)立得v=0，即恰好能達到A板，故D正確；
故選：D．

點評 本題根據(jù)動能定理研究微粒能否到達A板，也可以根據(jù)牛頓第二定律和運動學公式分析．