兩個帶電量相等的平行板電容器，它們的正對面積分別為SA和SB，板長分別為LA和LB，兩板間距分別為dA和dB．有兩個電子以相同的初速度沿板長方向（與場強(qiáng)垂直）分別射入兩電容器中，并且都穿過了電容器，下列結(jié)論正確的是（ ）
A．兩電子在電場中加速度之比等于
B．兩電子剛穿出電場時，側(cè)向位移（沿電場方向位移）之比等于
C．兩電子在穿過電場的過程中，動量增量之比等于
D．兩電子在穿過電場的過程中，動能增量之比等
【答案】分析：根據(jù)電容的定義式知C=、決定式C=，E=及牛頓第二定律推導(dǎo)出加速度的表達(dá)式．電子進(jìn)入電場后做類平拋運(yùn)動，由運(yùn)動學(xué)公式求出側(cè)向位移表達(dá)式．由動量定理得到動量增量表達(dá)式．電子在穿過電場的過程中，由動能定理得到動能增量表達(dá)式，再求解比例．
解答：解：A、由C=、C=，E=，F(xiàn)=qE及a=得，電子的加速度為：a=，對于兩個電子，m、q相同，又由題，Q相等，k不變，則a與S成反比，即有兩電子在電場中加速度之比為．故A錯誤．
B、兩電子剛穿出電場時，側(cè)向位移表達(dá)式為：y===，則得到：=?=?．故B正確．
C、兩電子在穿過電場的過程中，動量增量等于電場力的沖量，則其表達(dá)式為△P=qEt=ma，則得到  ==．故C錯誤．
D、兩電子穿過電場的過程中，動能的增加量等于電場力對電子所做的功，則由動能定理得：
  動能的增加量表達(dá)式為△Ek=may，則得到  ==．故D正確．
故選BD
點(diǎn)評：正確掌握平行板電容器的電容、帶電量、電勢差以及電場強(qiáng)度之間的關(guān)系，并能用平拋的方法處理類平拋問題．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2004?北京）如圖是某種靜電分選器的原理示意圖，兩個豎直放置的平行金屬板帶有等量異號電荷，形成勻強(qiáng)電場．分選器漏斗的出口與兩板上端處于同一高度，到兩板距離相等．混合在一起的a、b兩種顆粒從漏斗出口下落時，a種顆粒帶上正電，b種顆粒帶上負(fù)電．經(jīng)分選電場后，a、b兩種顆粒分別落到水平傳送帶A、B上．
已知兩板間距d=0.1m，板的長度l=0.5m，電場僅局限在平行板之間；各顆粒所帶電量大小與其質(zhì)量之比均為1×10-5C/kg．設(shè)顆粒進(jìn)入電場時的初速度為零，分選過程中顆粒大小及顆粒間的相互作用不計．要求兩種顆粒離開電場區(qū)域時，不接觸到極板但有最大偏轉(zhuǎn)量．重力加速度g取10m/s2．
（1）左右兩板各帶何種電荷？兩極板間的電壓多大？
（2）若兩帶電平行板的下端距傳送帶A、B的高度H=0.3m，顆粒落至傳送帶時的速度大小是多少？
（3）設(shè)顆粒每次與傳送帶碰撞反彈時，沿豎直方向的速度大小為碰撞前豎直方向速度大小的一半．寫出顆粒第n次碰撞反彈高度的表達(dá)式．并求出經(jīng)過多少次碰撞，顆粒反彈的高度小于0.01m．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（04年北京卷）（22分）下圖是某種靜電分選器的原理示意圖。兩個豎直放置的平行金屬板帶有等量異號電荷，形成勻強(qiáng)電場。分選器漏斗的出口與兩板上端處于同一高度，到兩板距離相等。混合在一起的a、b兩種顆粒從漏斗出口下落時，a種顆粒帶上正電，b種顆粒帶上負(fù)電。經(jīng)分選電場后，a、b兩種顆粒分別落到水平傳送帶A、B上。

已知兩板間距d=0.1m，板的度l=0.5m，電場僅局限在平行板之間；各顆粒所帶電量大小與其質(zhì)量之比均為1×10－5C/kg。設(shè)顆粒進(jìn)入電場時的初速度為零，分選過程中顆粒大小及顆粒間的相互作用力不計。要求兩種顆粒離開電場區(qū)域時，不接觸到極板但有最大偏轉(zhuǎn)量。重力加速度g取10m/s2。

（1）左右兩板各帶何種電荷？兩極板間的電壓多大？

（2）若兩帶電平行板的下端距傳送帶A、B的高度H=0.3m，顆粒落至傳送帶時的速度大小是多少？

（3）設(shè)顆粒每次與傳帶碰撞反彈時，沿豎直方向的速度大小為碰撞前豎直方向速度大小的一半。寫出顆粒第n次碰撞反彈高度的表達(dá)式，并求出經(jīng)過多少次碰撞，顆粒反彈的高度小于0.01。

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖是某種靜電分選器的原理示意圖。兩個豎直放置的平行金屬板帶有等量異號電荷，形成勻強(qiáng)電場，分選器漏斗的出口與兩板上端處于同一高度，到兩板距離相等�；旌显谝黄鸬腶、b兩種顆粒從漏斗出口下落時，a種顆粒帶上正電，b種顆粒帶上負(fù)電。經(jīng)分選電場后，a、b兩種顆粒分別落到水平傳送帶A、B上。已知兩板間距d=0.1m，板的度，電場僅局限在平行板之間；各顆粒所帶電量大小與其質(zhì)量之比均為。設(shè)顆粒進(jìn)入電場時的初速度為零，分選過程中顆粒大小及顆粒間的相互作用力不計。要求兩種顆粒離開電場區(qū)域時，不接觸到極板但有最大偏轉(zhuǎn)量。重力加速度g取。

（1）左右兩板各帶何種電荷？兩極板間的電壓多大？

（2）若兩帶電平行板的下端距傳送帶A、B的高度H=0.3m，顆粒落至傳送帶時的速度大小是多少？

（3）設(shè)顆粒每次與傳送帶碰撞反彈時，沿豎直方向的速度大小為碰撞前豎直方向速度大小的一半。寫出顆粒第n次碰撞反彈高度的表達(dá)式。并求出經(jīng)過多少次碰撞，顆粒反彈的高度小于0.01m。

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖2是某種靜電分選器的原理示意圖.兩個豎直放置的平行金屬板帶有等量異種電荷，形成勻強(qiáng)電場.分選器漏斗的出口與兩板上端處于同一高度，到兩板距離相等.混合在一起的a、b兩種顆粒從漏斗出口下落時，a種顆粒帶上正電，b種顆粒帶上負(fù)電.經(jīng)分選電場后，ab兩種顆粒分別落到水平傳送帶A、B上.已知兩板間距離d=0.1m，板的長度L=0.5m，電場僅局限于平行板之間，各顆粒所帶電量大小與其質(zhì)量之比為1×10-5C/kg.設(shè)顆粒進(jìn)入電場時初速度為零，分選過程中顆粒大小及顆粒間的相互作用力不計.要求兩種顆粒離開電場區(qū)域時，不接觸到極板，但有最大偏轉(zhuǎn)量.g取10m/s2.（1）左右兩板各帶何種電荷？兩極板間的電壓為多大？（2）若兩帶電平行板的下端距傳送帶A、B的高度H=0.3m，顆粒落至傳送帶時的速度是多大？（3）設(shè)顆粒每次與傳送帶碰撞反彈時，沿豎直方向的速度大小為碰撞前豎直方向的速度大小的一半.寫出顆粒第n次碰撞反彈高度的表達(dá)式.并求出經(jīng)過多少次碰撞顆粒反彈的高度小于0.01m.

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖是某種靜電分選器的原理示意圖。兩個豎直放置的平行金屬板帶有等量異號電荷，形成勻強(qiáng)電場。分選器漏斗的出口與兩板上端處于同一高度，到兩板距離相等�；旌显谝黄鸬�a、b兩種顆粒從漏斗出口下落時，a種顆粒帶上正電，b種顆粒帶上負(fù)電。經(jīng)分選電場后，a、b兩種顆粒分別落入A、B桶中。

    已知兩板間距d＝0.1m，板的長度l＝0.5m，電場僅局限在平行板之間；各顆粒所帶電量大小與其質(zhì)量之比均為1×10－5C/kg。設(shè)顆粒進(jìn)入電場時的初速度為零，分選過程中顆粒大小及顆粒間的相互作用力不計。要求兩種顆粒離開電場區(qū)域時，不接觸到極板但有最大偏轉(zhuǎn)量。重力加速度g取10m/s2。

（1）左右兩板各帶何種電荷？兩極板間的電壓多大？

（2）若兩帶電平行板的下端距A、B桶底的高度H＝0.3m，顆粒落至桶底時的速度大小是多少？

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