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将带电平行板电容器竖直安放，如图所示，两板间距d=0.1m，电势差U=1000V．现从平行板上A处以vA=3m/s的速度水平向左射入一带正电小球（已知小球的带电荷量q=10-7C、质量m=0.0
网友投稿 2022-10-22 00:00:00 互联网
◎ 题目
将带电平行板电容器竖直安放，如图所示，两板间距d=0.1m，电势差U=1000V．现从平行板上A处以v
A
=3m/s的速度水平向左射入一带正电小球（已知小球的带电荷量q=10
-7
C、质量m=0.02g），经一段时间后发现小球打在A点正下方的B处，
（1）小球在极板间做什么运动？试画出轨迹图．
（2）该运动可分解为水平方向的什么运动和竖直方向的什么运动？
（3）求A、B间的距离S
AB
．（g取10m/s
2
）
◎ 答案
（1）小球m在A处以v
A
水平射入匀强电场后，受到重力和电场力，合力一定，而且合力与初速度不在同一直线上，则小球做匀变速曲线运动．其运动轨迹如图所示．
（2）把小球的曲线运动沿水平和竖直方向进行分解．在水平方向上，小球有初速度v
A
，受恒定的电场力qE作用，做匀变速直线运动，且由qU＞
1
2
mv
A
2
知，小球不会到达左极板处．在竖直方向上，小球做自由落体运动．两个分运动的运动时间相等，设为t，则
在水平方向上：
E=
U
d
=
1000
0.1
V/m=10
4
V/m
则其加速度大小为：a
水平
=
qE
m
=
1
0
-7
×1
0
4
0.02×1
0
-3
m/s
2
=50m/s
2
，则t=
2v
A
a
=
2×3
50
s=0.12s
在竖直方向上：s
AB
=
1
2
gt
2
联立以上四式求解得：s
AB
=7.2×10
-2
m．
答：（1）小球在极板间做匀变速曲线运动运动，画出轨迹图如图．
（2）该运动可分解为水平方向的匀变速直线运动运动和竖直方向的自由落体运动．
（3）A、B间的距离S
AB
为7.2×10
-2
m．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“将带电平行板电容器竖直安放，如图所示，两板间距d=0.1m，电势差U=1000V．现从平行板上A处以vA=3m/s的速度水平向左射入一带正电小球（已知小球的带电荷量q=10-7C、质量m=0.0…”主要考查了你对 【力的合成】，【力的分解】，【带电粒子在电场中运动的综合应用】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/317651.html
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