如图所示，相距一定距离的两块平行金属板M、N与电源相连，开关S闭合后，M、N间有匀强电场，一个带电粒子垂直于电场方向从M板边缘射入电场，恰打在N板的正中央．忽略重力和空气阻力，问：
（1）若S保持闭合，为使粒子能飞出电场，N板向下平移的距离至少为原来的多少倍？
（2）若把S断开，为使粒子能飞出电场，N板向下平移的距离至少为原来的多少倍？
（设粒子射入电场的初速度不变）
设电源电压为U，粒子初速度为v0，极板长为l，由题意可得：
y=at=•()2=d ①
（1）当S保持闭合时，两板间电压U不变，设M、N两板间的距离此时变为d1，则有：
y1=a1t12=•()2=d1 ②
联立①②解得：d1=2d，所以下移的距离为原来的1倍．
（2）当S断开时，两板的电荷量Q不变，设M、N两板间的距离此时变为d2，有：
由电容的决定式C=、电容的定义式和匀强电场的场强公式E=得
Q=••d=•=•，得：= ③
则 y2=a2t22=()2=d2 ④
联立①③④解得：d2=4d，所以下移的距离为原来的3倍．
答：
（1）若S保持闭合，为使粒子能飞出电场，N板向下平移的距离至少为原来的1倍．
（2）若把S断开，为使粒子能飞出电场，N板向下平移的距离至少为原来的3倍．
