Question

如图所示，一个质量为m、带电量为q的粒子从两带电平行板的正中间沿与匀强电场垂直的方向射入，不计粒子所受的重力 当粒子的入射速度为v时，它恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上 现欲使质量为m、入射速度为的粒子也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板，在以下的仅改变某一物理量的方案中，不可行的是

A 使粒子的带电量减少为原来的1/4

B 使两板间所接电源的电压减小到原来的一半

C 使两板间的距离增加到原来的2倍

D 使两极板的长度减小为原来的一半

Answer

B

【解析】

试题分析：设平行版长度为L,宽度为2d，板间电压为U，当速度为v时恰能穿过电场区域而不碰到金属板上，则沿初速度方向做匀速运动：，垂直初速度方向做匀加速运动：，，欲使质量为m、入射速度为的粒子也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板上，则沿初速度方向距离仍是L，垂直初速度方向距离仍为d。

A、使粒子的带电量减少为原来的1/4，则，故A可行；

B、使两板间所接电源的电压减小到原来的一半，则，故B不可行；

C、使两板间的距离增加到原来的2倍，此时垂直初速度方向距离应为2d， ，故C可行；

D、使两极板的长度减小为原来的一半， ，故D可行；

故选B。

考点：电容器的动态分析。

【名师点睛】首先要带电粒子的运动归类到类平抛运动模型中，再根据题目条件的变化计算确定备选答案的选择。带电粒子所带电荷量的变化，电容器两板间的电压、板间距的变化、板长的变化都影响了偏移量的不同。