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宇宙飛船動力裝置的工作原理與下列情景相似：如圖，光滑地面上有一質量為M的絕緣小車，小車兩端分別固定帶等量異種電荷的豎直金屬板，在小車的右板正中央開有一個小孔，兩金屬板間的電場可看作勻強電場，兩板間電壓為U。現有一質量為m、帶電量為+q、重力不計的粒子從左板正對小孔處無初速釋放。則下列說法中正確的是

A．小車總保持靜止狀態

B．小車最后勻速運動

C．粒子穿過小孔時速度為

D．粒子穿過小孔時速度為

小車和帶電粒子的動量守恒，初動量為零，所以小車和帶電粒子的動量始終大小相等，方向相反，帶電粒子在電場力的作用下，做加速運動，當飛出電場將會做勻速運動，小車與帶電粒子運動情況相同，運動方向相反，所以A錯誤B正確
根據動量守恒有，

，根據能量守恒有

，解得粒子穿過小孔時速度為

，故D正確
故選BD

練習冊系列答案

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B．若它帶電量減半，則它的電容不變，兩板的電壓減半

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