如圖,一平行板電容器板長(zhǎng)= 4cm,板間距離為d =3cm,傾斜放置,使板面與水平方向夾角α =37°,若兩板間所加電壓U =100V,一帶電量q = 3×1010C的負(fù)電荷v0=0.5m/s的速度自A板左邊緣水平進(jìn)入電場(chǎng),在電場(chǎng)中沿水平方向運(yùn)動(dòng),并恰好從B板右邊緣水平飛出,則帶電粒子從電場(chǎng)中飛出時(shí)的速度為多少?帶電粒子質(zhì)量為多少?

 

答案:見(jiàn)詳解
解析:

帶電粒子能沿直線運(yùn)動(dòng),所受合力與運(yùn)動(dòng)方向在同一直線上,由此可知重力不可忽略,受力如圖所示。

電場(chǎng)力在豎直方向的分力與重力等值反向。帶電粒子所受合力與電場(chǎng)力在水平方向的分力相同。

mg = Eq·cosα

根據(jù)動(dòng)能定理

   v =1 m / s

 


提示:

本題考查電場(chǎng)和重力場(chǎng)的復(fù)合。


練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖,一平行板電容器與一電源連接,電源兩端的電壓保持不變.若使電容器兩板間的距離變大,則
( 。

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如圖有一平行板電容器充電后帶有等量異種電荷,下極板接地,兩極板中央處固定有一個(gè)很小的負(fù)電荷,現(xiàn)保持兩極板間距不變而使兩板板左右水平錯(cuò)開(kāi)一段很小的距離(極板電量值不變),則下說(shuō)法中不正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,一平行板電容器的兩個(gè)極板豎直放置,在兩極板間有一帶電小球,小球用一絕緣輕線懸掛于O點(diǎn).先給電容器緩慢充電,使兩級(jí)板所帶電荷量分別為﹢Q和-Q,此時(shí)懸線與豎直方向的夾角為
π
6
.再給電容器緩慢充電,直到懸線和豎直方向的夾角增加到
π
3
,且小球與兩極板不接觸.求第二次充電使電容器正極板增加的電荷量.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,一平行板電容器固定在絕緣小車(chē)上,左極板的電勢(shì)高于右極板的電勢(shì),極板間距離為L(zhǎng),小車(chē)連同極板的總質(zhì)量為M,小車(chē)在光滑的地平面上正以某一速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),一質(zhì)量m=M/3帶有正電荷的滑塊以跟小車(chē)大小相等的初速度從右極板開(kāi)口處沖入極板間,滑塊剛好沒(méi)能夠與左極板相碰(不計(jì)滑塊與小車(chē)的摩擦力)
(1)若小車(chē)、滑塊的初速度大小均為v0,求系統(tǒng)電勢(shì)能變化的最大值.
(2)若小車(chē)、滑塊初速度大小未知,求滑塊向左運(yùn)動(dòng)到最遠(yuǎn)處離出發(fā)點(diǎn)的位移.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,一平行板電容器充電后與電源斷開(kāi),從負(fù)極板上某處釋放一個(gè)電子e,設(shè)其到達(dá)正極板的速度為v1,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度為a1.現(xiàn)將兩板間距離增為原來(lái)的2倍,再?gòu)呢?fù)極板處釋放一電子,設(shè)其到達(dá)正極板的速度為v2,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度為a2.則有( 。
A、
a1
a2
=
1
1
,
v1
v2
=
1
2
B、
a1
a2
=
2
1
,
v1
v2
=
1
2
C、
a1
a2
=
2
1
,
v1
v2
=
2
1
D、
a1
a2
=
1
1
v1
v2
=
1
2

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