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如图所示，平行板电容器AB两极板水平放置，A在上方，B在下方，现将其和二极管串连接在电源上，已知A和电源正极相连，二极管具有单向导电性，一带电小球从AB间的某一固定点水平射入，打在B极板上的N点，小球的重力不能忽略，现通过上下移动A板来改变两极板AB间距（两极板始终平行），则下列说法正确的是（　　）A. 若小球带正电，当AB间距增大时，小球打在N点的右侧B. 若小球带正电，当AB间距减小时，小球打在N点的左侧C. 若小球带负电，当AB间距减小时，小球可能打在N点的右侧D. 若小球带负电，当AB间距增大时，小球可能打在N点的左侧

分类: 作业答案 • 2021-12-19 17:05:22
问题描述：

如图所示，平行板电容器AB两极板水平放置，A在上方，B在下方，现将其和二极管串连接在电源上，已知A和电源正极相连，二极管具有单向导电性，一带电小球从AB间的某一固定点水平射入，打在B极板上的N点，小球的重力不能忽略，现通过上下移动A板来改变两极板AB间距（两极板始终平行），则下列说法正确的是（　　）
A. 若小球带正电，当AB间距增大时，小球打在N点的右侧
B. 若小球带正电，当AB间距减小时，小球打在N点的左侧
C. 若小球带负电，当AB间距减小时，小球可能打在N点的右侧
D. 若小球带负电，当AB间距增大时，小球可能打在N点的左侧

答

A、若小球带正电，当d增大时，电容减小，但Q不可能减小，所以Q不变，根据E=

U
d
=
Q
Cd
=
4πkQ
ɛS
，E不变所以电场力不变，小球仍然打在N点．故A错误．
B、若小球带正电，当d减小时，电容增大，Q增大，根据E=
U
d
=
Q
Cd
=
4πkQ
ɛS
，所以d减小时E增大，所以电场力变大向下，小球做平抛运动竖直方向加速度增大，运动时间变短，打在N点左侧．故B正确．
C、若小球带负电，当AB间距d减小时，电容增大，则Q增大，根据E=
U
d
=
Q
Cd
=
4πkQ
ɛS
，所以d减小时E增大，所以电场力变大向上，若电场力小于重力，小球做类平抛运动竖直方向上的加速度减小，运动时间变长，小球将打在N点的右侧．故C正确．
D、若小球带负电，当AB间距d增大时，电容减小，但Q不可能减小，所以Q不变，根据E=
U
d
=
Q
Cd
=
4πkQ
ɛS
，E不变所以电场力大小不变，小球做类平抛运动竖直方向上的加速度不变，运动时间不变，小球仍落在N点．故D错误．
故选：BC．
答案解析：因为二极管的单向导电性，只能给A充电而不能放电，使得Q只能增大或不变，不能减小．根据U=
Q
C
，C=
ɛS
4πkd
，E=
U
d
=
Q
Cd
=
4πkQ
ɛS
，Q不变时，改变d，E不变，所以E也只能增大或不变，即小球受的电场力只能增大或不变．
考试点：带电粒子在匀强电场中的运动；平行板电容器的电容．
知识点：解决本题的关键掌握处理类平抛运动的方法．以及知道二极管的单向导电性．

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