一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d,极板分别与电池两极相连,上极板中心有一小孔(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

问题描述:

一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d,极板分别与电池两极相连,上极板中心有一小孔(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,并在下极板处(未与极板接触)返回.若将下极板向上平移
d
3
,则从P点开始下落的相同粒子将(  )
A. 打到下极板上
B. 在下极板处返回
C. 在距上极板
d
2
处返回
D. 在距上极板
2
5
d处返回

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•(

1
2
+1)d-qU=0.
将下极板向上平移
d
3
,设运动到距离上级板x处返回.
根据动能定理得,mg•(
d
2
+x)-
x
2d
3
•qU=0
联立两式解得x=
2
5
d
.故D正确,A、B、C错误.
故选:D.