A.使初速度减为原来的1/2

B.使M、N间电压加倍

C.使M、N间电压提高到原来的4倍

D.使初速度和M、N间电压都减为原来的1/2

解析:由题意知,带电粒子在电场中做减速运动,在粒子恰好能到达N板时,由动能定理可得-qU=-1/2 m〖v_0〗^2

　　要使粒子到达两极板中间后返回,设此时两极板间电压为U1,粒子的初速度为v1,则由动能定理可得

　　-qU_1/2=-1/2 m〖v_1〗^2

　　联立两方程得U_1/2U=〖v_1〗^2/〖v_0〗^2

　　可见,选项B、D均符合等式的要求。

答案:BD

5.如图所示,质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中,P从两极板正中央射入,Q从下极板边缘处射入,它们最后打在同一点(重力不计),则从开始射入到打到上板的过程中(　　)

A.它们运动的时间tQ>tP

B.它们运动的加速度aQ

C.它们的电荷量之比qP∶qQ=1∶2

D.它们的动能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ=1∶2

解析:设P、Q两粒子的初速度是v0,加速度分别是aP和aQ,粒子P到上极板的距离是h/2,它们类平抛的水平距离为l。则对P,由l=v0tP,h/2=1/2aP〖t_P〗^2,得到aP=(h〖v_0〗^2)/l^2 ,同理对Q,l=v0tQ,h=1/2aQ〖t_Q〗^2,得到aQ=(2h〖v_0〗^2)/l^2 。同时可见tP=tQ,aQ=2aP,而aP=(q_P E)/m,aQ=(q_Q E)/m,可见,qP∶qQ=1∶2。由动能定理,它们的动能增加量之比ΔEkP∶ΔEkQ=maPh/2∶maQh=1∶4。

答案:C