问题
多选题
如图所示,一个质量为m、带电量为q的粒子从两带电平行板的正中间沿与匀强电场垂直的方向射入,不计粒子所受的重力.当粒子的入射速度为v时,它恰好能穿过一电场区域而不碰到金属板上,现欲使质量为m、入射速度为
的粒子也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板,在以下的仅改变某一物理量的方案中,可行的是( )v 2
A.使粒子的带电量减少为原来的一半
B.使两板间所接电源的电压减少为原来的一半
C.使两板间的距离增加到原来的两倍
D.使两极板的长度减少为原来的一半

答案
设平行板长度为l,宽度为d,板间电压为U,恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上,则
沿初速度方向做匀速运动:t=
.①l v
垂直初速度方向做匀加速运动:a=
②qU md
则通过电场时偏转距离y=
at2=1 2
③qUl2 2md v 2
当粒子的入射速度为v时,粒子恰好能穿过一电场区域而不碰到金属板上,y=
d;1 2
欲使质量为m、入射速度为
的粒子也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板,则y不变,仍为v 2
d;1 2
v→
,y=v 2
d,则由③得可行的方法有:应使粒子的带电量减少为原来的1 2
,使两板间所接电源的电压减少为原来的1 4
,使两板间的距离增加到原来的两倍,使两极板的长度减少为原来的一半.故CD正确,AB错误.1 4
故选CD