如图，平行板电容器两极板的间距为d，极板与水平面成45°角，上极板带正电．一电荷量为q（q>0）的粒子在电容器中靠近下极板处．以初动能Ek0竖直向上射出．不计重力，极板尺寸足够大

Question

如图，平行板电容器两极板的间距为d，极板与水平面成45°角，上极板带正电．一电荷量为q（q>0）的粒子在电容器中靠近下极板处．以初动能E_k0竖直向上射出．不计重力，极板尺寸足够大，若粒子能打到上极板，则两极板间电场强度的最大值为（　　）

A.

(Ek0)/(4qd)

B.

(Ek0)/(2qd)

C.

(√(2)Ek0)/(2qd)

D.

(√(2)Ek0)/(qd)

Answer 1

根据电荷的受力情况可知，粒子在电场中做曲线运动，如图所示，

将粒子的速度v分解为垂直于板的v_y和平行于板的v_x，由于极板与水平面夹角45°，粒子的初速度方向竖直向上，所以粒子初速度在垂直于板的方向的速度为v_y=v₀sin45°=(√(2))/(2)v0．
当电场足够大时，粒子到达上极板时速度恰好与上极板平行，即粒子垂直于极板方向的速度v_y′=0．
根据运动学公式有

v

2 y

-v_y′²=2(qE)/(m)d
又知E_k0=(1)/(2)m

v

2 0

联立以上各式求得E=(Ek0)/(2qd)
故B正确，ACD错误；
故选：B