Question

如圖所示，水平放置的平行板電容器兩極板間距為d，帶負電的微粒質量為m、帶電量為q，它從上極板的邊緣以初速度 射入，沿直線從下極板N的邊緣射出，則（　　）

A．微粒作勻加速直線運動

B．微粒的電勢能減少了mgd

C．兩極板的電勢差為mgd/q

D．M板的電勢低于N板的電勢

Answer 1

分析：微粒沿直線運動，則其所受的合力方向與速度方向在同一直線上或合力為零，即可判斷出電場力方向豎直向上，而且電場力與重力相平衡，由平衡條件和U=Ed求解電勢差．由電場力方向判斷出場強的方向，確定M、N兩板電勢關系．

解答：解：
A、微粒進入豎直方向的勻強電場中，所受的電場力方向豎直向上或豎直向下，因為微粒做直線運動，可知，電場力方向必定豎直向上，而且電場力與重力平衡，微粒做勻速直線運動．故A錯誤．
B、微粒的重力勢能減小了mgd，由能量守恒定律得知，微粒的電勢能增加了mgd．故B錯誤．
C、由mg=qE=q

U

d

得，U=

mgd

q

．故C正確．
D、帶負電的微粒所受電場力方向豎直向上，則場強方向豎直向下，則M板的電勢高于N板的電勢．故D錯誤．
故選C

點評：本題關鍵根據質點做直線運動的條件分析微粒的受力情況，再確定運動情況，并分析功能關系．