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一水平放置的平行板电容器的两极扳间距为d,极板分别与电池两极相连.上极扳中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计).小孔正上方d2处的P点有一带电粒子,该粒子从静止开始下落

题目详情
一水平放置的平行板电容器的两极扳间距为d,极板分别与电池两极相连.上极扳中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计).小孔正上方
d
2
处的P点有一带电粒子,该粒子从静止开始下落.经过小孔进入电容器,并在下极扳处(未与极扳接触)返回.若将下极板向上平移
d
4
,则从P点开始下落的相同粒子将(  )

A.打到下极扳上
B.在下极板处返回
C.在距上极板
d
2
处返回
D.在距上极扳
2d
5
处返回
▼优质解答
答案和解析
对下极板未移动前,从静止释放到速度为零的过程,运用动能定理得,
   mg•
3
2
d-qU=0.
将下极板向上平移
d
4
,设运动到距离上极板x处返回.
根据动能定理得:
   mg•(
d
2
+x)-q
U
3
4
d
x=0
联立两式解得x=
1
2
d.即粒子将在距上极板
d
2
处返回,故C正确,A、B、D错误.
故选:C.
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