◎ 题目

如图所示，板长L=10cm，板间距离d=10cm的平行板电容器水平放置，它的左侧有与水平方向成60°角斜向右上方的匀强电场，某时刻一质量为m，带电量为q的小球由O点静止释放，沿直线OA从电容器C的中线水平进入，最后刚好打在电容器的上极板右边缘，O到A的距离X=45 3 cm，（g取10m/s2）求： （1）电容器外左侧匀强电场的电场强度E的大小； （2）小球刚进入电容器C时的速度V的大小； （3）电容器C极板间的电压U．

◎ 答案

（1）由于带电小球做直线运动，因此小球所受合力沿水平方向，则：Eq= mg sin600 …① 解得：E= 2 3 mg 3q （2）从O点到A点，由动能定理得：mgxtan30°= 1 2 mv2-0…② 解之得：v=3m/s （3）小球在电容器C中做类平抛运动， 水平方向：L=vt…③ 竖直方向： d 2 = 1 2 at2…④ 根据牛顿第二定律，有：a= Uq md -g…⑤ ③④⑤联立求解得：U= 10m q 答：（1）电容器外左侧匀强电场的电场强度E的大小为 2 3 mg 3q ； （2）小球刚进入电容器C时的速度V的大小为3m/s； （3）电容器C极板间的电压U为 10m q ．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，板长L=10cm，板间距离d=10cm的平行板电容器水平放置，它的左侧有与水平方向成60°角斜向右上方的匀强电场，某时刻一质量为m，带电量为q的小球由O点静止释放，沿直线…”主要考查了你对  【平抛运动】，【牛顿第二定律】，【动能定理】，【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。