Question

【题目】如图所示，水平放置的平行板电容器，两板间距为d ． 带负电的小球质量为m ， 带电量为q ， 从下极板N的小孔P处，以初速度v0射入，沿直线到达上极板M上的小孔Q ， 若重力加速度为g ． 则（　　）
A.小球在M、N间运动的加速度不为零
B.M板电势低于N板电势
C.小球从P到Q ， 电势能增加了mgd
D.M、N间电势差大小为

Answer 1

【答案】D
【解析】解答：解：A、小球受重力，电场力，且两者一定在一条直线上，若小球沿直线运动，则说明重力与电场力平衡．否则小球合力与速度不在一条直线上，小球做曲线运动，故A错误． B、由重力和电场力平衡，可知电场力向上，由于小球带负电，故电场线方向向下，M板带正电，故M点电势高于N点电势，故B不正确．
C、由于电场力与重力平衡，即F=mg ， 电场力方向向上，做正功，做功为：W=Fd=mgd ， 故电势能减少mgd ， 故C错误．
D、由电场力做功W=qU=mgd ， 解得： ，故D正确．
故选：D．
分析：小球受重力，电场力，且两者一定在一条直线上，若小球沿直线运动，则说明重力与电场力平衡．
由电场力和重力平衡可知电场力方向，进而判定电场线方向，可得MN电势高低关系．
重力等于电场力，可得电场力做的功，由电场力做功与电势能关系可知电势能的变化．
由电场力做功W=qU=mgd ， 可得MN的电势差．