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（１０分）质量为5×10-3kg的带电微粒以v0=2m/s的速度从水平位置的平行金属板A、B的中央飞入板间，如图所示，已知板长L=10cm，板间距d=2cm，当UAB=103V时，带电微粒恰好沿直线穿过
网友投稿  2022-12-04 00:00:00  零零社区

◎ 题目

（１０分）质量为5×10-3kg的带电微粒以v0=2m/s的速度从水平位置的平行金属板A、B的中央飞入板间，如图所示，已知板长L=10cm，板间距d=2cm，当UAB=103V时，带电微粒恰好沿直线穿过板间（g取10m/s2），求：

（1）带电微粒带什么电荷，所带的电荷量多大？
（2）AB间的电压在什么范围内时带电微粒能从板间飞出？

◎ 答案

◎ 解析


试题分析：（1）当UAB=103V时，带电粒子恰能做匀速直线运动，由于向上的到向上的电场力作用，因此带负电，由平衡条件可得
Eq-mg=0 又E= 则q ==1×10-6C。 
（2）当微粒恰好从B出去，带电粒子在电场中受到竖直向上的电场力和竖直向下的重力，在电场中做类平抛运动，有水平方向  L=v0t1             ①
竖直方向  d/2=a1 t12/2         ②
mg—qU1/d=ma1          ③
联立①、②、③代入数据得U1=200V。
当粒子恰好从A出去，带电粒子在电场中受到竖直向上的电场力和竖直向下的重力，在电场中做类平抛运动，水平方向  L=v0t2        ④ 竖直方向  d/2=a2 t22/2       ⑤
qU2/d—mg =ma2       ⑥
联立④、⑤、⑥代入数据得U2=1800V。
可见，AB间电压在 200V－1800V 之间时带电微粒才能飞出电场。

◎ 知识点

    专家分析，试题“（１０分）质量为5×10-3kg的带电微粒以v0=2m/s的速度从水平位置的平行金属板A、B的中央飞入板间，如图所示，已知板长L=10cm，板间距d=2cm，当UAB=103V时，带电微粒恰好沿直线穿过…”主要考查了你对  【带电粒子在电场中的偏转】  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。



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