Question

【題目】如圖所示為某粒子分析器的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)．金屬板P、Q相互平行,兩板通過(guò)直流電源、開關(guān)相連,其中Q板接地．一束帶電粒子，從a處以一定的初速度平行于金屬板P、Q射入兩板之間的真空區(qū)域,經(jīng)偏轉(zhuǎn)后打在Q板上如圖所示的位置．在其他條件不變的情況下，要使該粒子束能從Q板上的b孔射出不計(jì)粒子重力和粒子間的相互影響，下列操作中可能實(shí)現(xiàn)的是

A.保持開關(guān)S閉合，適當(dāng)上移P極板

B.保持開關(guān)S閉合，適當(dāng)左移P極板

C.先斷開開關(guān)S，再適當(dāng)上移P極板

D.先斷開開關(guān)S，再適當(dāng)左移P極板

Answer 1

【答案】A

【解析】

A．保持開關(guān)S閉合，兩極板間的電壓不變，適當(dāng)上移P極板，兩極板間的距離增大，根據(jù)知場(chǎng)強(qiáng)變小，帶電粒子的加速度

變小，豎直方向，時(shí)間變長(zhǎng)，水平方向的位移變大，該粒子可能從Q板上的b孔射出，故A正確；

B．保持開關(guān)S閉合，適當(dāng)左移P極板，兩極板間的距離不變，根據(jù)知場(chǎng)強(qiáng)大小不變，根據(jù)知加速度大小不變，根據(jù)知運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，根據(jù)知水平位移不變，粒子打在Q板上的位置不變，故B錯(cuò)誤；

C．先斷開開關(guān)S，金屬板P、Q所帶的電荷量Q不變，電容，結(jié)合，電場(chǎng)強(qiáng)度

所以場(chǎng)強(qiáng)不變，粒子所受的電場(chǎng)力不變，加速度不變，粒子仍然打在下極板的原位置，故C錯(cuò)誤；

D．?dāng)嚅_開關(guān)S，電容器所帶的電荷量不變，左移P極板，正對(duì)面積S減小，根據(jù)知，電容減小，由知兩極板間的電壓增大，場(chǎng)強(qiáng)增大，加速度增大，根據(jù)可知，時(shí)間減小，由知水平位移減小，故落點(diǎn)在原位置的左側(cè)，故D錯(cuò)誤。