如圖所示，水平放置的平行板電容器，原來AB兩板不帶電，B極板接地，它的極板長l＝0.1 m，兩板間距離d＝0.4 cm，現(xiàn)有一微粒質(zhì)量m＝2.0×10－6 kg，帶電荷量q＝＋1.0×10－8 C，以一定初速度從兩板中央平行于極板射入，由于重力作用微粒恰好能落到A板的中點(diǎn)O處，取g＝10 m/s2.試求：

(1)帶電粒子入射初速度v0的大小：

(2)現(xiàn)使電容器帶上電荷，使帶電微粒能從平行板電容器的右側(cè)射出，則帶電后A板的電勢(shì)為多少？


 解析　(1)電容器不帶電時(shí)，微粒做平拋運(yùn)動(dòng)，則有＝v0t，＝gt2，聯(lián)立兩式得v0＝ ，代入數(shù)據(jù)得v0＝2.5 m/s.

(2)若使微粒能從電容器右側(cè)射出，則要求A板的電勢(shì)大于0，且B板接地電勢(shì)等于0，則有UAB＝φA－φB＝φA，A板電勢(shì)最小時(shí)，微粒剛好從A板右側(cè)邊緣射出，則有l＝v0t1，＝a1t，且mg－q＝ma1，聯(lián)立以上各式得φAmin＝6 V，A板電勢(shì)最大時(shí)，微粒剛好從B板右側(cè)邊緣射出，則有q－mg＝ma2，且有a2＝a1，代入數(shù)據(jù)解得φAmax＝10 V，綜合可得6 V≤φA≤10 V.


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，在動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2的水平面上有一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小球，小球與水平輕彈簧及與豎直方向成θ=45°角的不可伸長的輕繩一端相連，此時(shí)小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且水平面對(duì)小球的彈力恰好為零。在剪斷輕繩的瞬間（g取10m/s2），下列說法中正確的是：

  A．小球受力個(gè)數(shù)不變

  B．小球立即向左運(yùn)動(dòng)，且a=8 m/s2

  C．小球立即向左運(yùn)動(dòng)，且a=10m/s2                                                       

  D．若剪斷的是彈簧，則剪斷瞬間小球加速度的大小a=10 m/s2

 

 

 

 

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一絕緣直角桿PQM，pQ=L，QM=2L,桿上固定三個(gè)帶電小球.A、B、C， 初始時(shí)桿PQ段與電場(chǎng)線垂直�，F(xiàn)將桿繞Q點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)過90°至虛線位置,發(fā)現(xiàn)A、B、C三個(gè)球 的電勢(shì)能之和保持不變，若不計(jì)小球間的相互作用,下列說法正確的是

A.  此過程中，電場(chǎng)力對(duì)A球和C球做功的代數(shù)和為零

B.  A球一定帶正電，C球一定帶負(fù)電

C.  此過程中C球電勢(shì)能減少

D.  A、C兩球帶電量的絕對(duì)值之比|qA,|qc|=2：1

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科目：高中物理 來源： 題型：


均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場(chǎng)等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場(chǎng)。如圖所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，總電荷量為q，球面半徑為R，CD為通過半球頂點(diǎn)與球心O的軸線，在軸線上有M、N兩點(diǎn)，OM=ON=4R。已知M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E，靜電力常量為k，則N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為 (        )

A．      B．

C．         D．

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科目：高中物理 來源： 題型：


長為L的水平極板間，有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖1所示，磁感強(qiáng)度為B，板間距離也為L，板不帶電，現(xiàn)有質(zhì)量為m，電量為+q的帶電粒子(不計(jì)重力)，從左邊極板間中點(diǎn)處垂直磁感線以速度v水平射入磁場(chǎng)，欲使粒子不打在極板上，可采用的辦法是(   )

A．使粒子的速度v < BqL/4m

B．使粒子的速度v > 5BqL/4m

C．使粒子的速度v > BqL/m

D．使粒子速度BqL/4m <v < 5BqL/4m

 

 

 

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科目：高中物理 來源： 題型：


設(shè)某一星球帶負(fù)電，一電子粉塵懸浮在距星球表面為R的地方，現(xiàn)將該電子粉塵移到距星球表面2R的地方相對(duì)于該星球無初速地釋放，則電子粉塵將（    　　）

A、向星球下落       B、仍在原處懸浮      C、推向太空    D、無法判斷

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科目：高中物理 來源： 題型：


有兩個(gè)平行板電容器，他們的電容之比為5:4，他們所帶電量之比為5:1，兩極板間距離之比為4:3，則兩級(jí)板間電壓之比和電場(chǎng)之比分別為                                    （      ）

A 4:1   1:3    B 1:4   3:1    C 4:1   4:3   D 4:1   3:1    

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科目：高中物理 來源： 題型：


空間有一沿x軸對(duì)稱分布的電場(chǎng)，其電場(chǎng)強(qiáng)度E隨x變化的圖象如圖所示，下列說法中正確的是

A．O點(diǎn)的電勢(shì)最低             

B．x2點(diǎn)的電勢(shì)最高

C．x1和－x1兩點(diǎn)的電勢(shì)相等     

D．x1和x3兩點(diǎn)的電勢(shì)相等

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科目：高中物理 來源： 題型：


某學(xué)生在研究串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，連接成如圖所示的電路，接通S后，他將大內(nèi)阻的電壓表并聯(lián)在A、C兩點(diǎn)間，電壓表讀數(shù)為U，當(dāng)并聯(lián)在A、B兩點(diǎn)間時(shí)，電壓表讀數(shù)也為U，當(dāng)并聯(lián)在B、C兩點(diǎn)間時(shí)，電壓表的讀數(shù)為零，則出現(xiàn)此種情況的原因可能是(R1、R2的阻值相差不大)

A．AB段斷路             B．BC段斷路

C．AB段短路             D．BC段短路

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