(2008•福建模拟)如图所示,在真空室中有一水平放置的不带电平行板电容器,板间距离为d,电容为C,上板B接地.现有大量

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  • 解题思路:根据粒子做平抛运动的规律,运用运动的合成与分解,并依据运动学公式,即可求解;

    根据牛顿第二定律,结合电场力表达式,与运动学公式,即可求解.

    AB、设以上述速度入射的带电粒子,最多能有n个落到下极板上.则第(N+1)个粒子的加速度为a,

    由牛顿运动定律得:

    mg-qE=ma

    其中:E=[U/d]=[Q/Cd]=[nq/Cd]

    得:a=g-

    nq2

    Cmd

    第(N+1)粒子做匀变速曲线运动,竖直方向有:y=[1/2]at22=[1/2]gt22

    第(N+1)粒子不落到极板上,则有关系:y≤[d/2]

    联立以上公式得:N=[3gCmd

    4q2,故A错误,B正确;

    C、第(N+1)粒子运动过程中重力和电场力做功等于粒子动能的增量,由动能定理得:W=mg

    d/2]-qE[d/2]代人数据得:W=[mgd/8],故C正确;

    D、第(N+1)粒子运动过程中电场力做的负功等于粒子减少的机械能:W=-qE[d/2]=-[3mgd/8].故D正确.

    故选:BCD.

    点评:

    本题考点: 带电粒子在混合场中的运动;带电粒子在匀强电场中的运动.

    考点点评: 考查如何处理平抛运动的思路,掌握运动的合成与分解的方法,理解运动学公式与牛顿第二定律的综合应用.

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