◎ 题目

如图所示，有带电平行板电容器竖直放置，两板之间距离d=0.10 m，电势差U=1.0×103 V。一个质量为m=0.20 g、带电荷量为q=+1.0×10-7 C的小球用长L=1.0×10-2 m的丝线悬挂于电容器内部的O点，现将小球拉到丝线呈水平伸直状态的位置A，然后无初速度释放，假如小球运动到O点正下方B处时，线突然断开，以后发现小球恰能通过B点正下方的C处，试求： (1)电容器的左极板带何种电荷？ (2)小球运动到C点时的动能EkC为多少？（g取10 m/s2）

◎ 答案

解：(1)线断开后，小球恰好能通过B点正下方的C 处，则小球水平方向上在电场力作用下做匀减速运动，竖直方向上在重力作用下做自由落体运动，所以带正电的小球受电场力F水平向右，左极板应带正电 (2)带电小球从A→B由动能定理有：mgL-qEL= 设小球水平向左运动的最远点为D点，则： 从而小球从B→C由动能定理有：mgxBC=EkC-EkB 所以EkC=EkB+mgxBC 由以上各式联立解得EkC=1.7×10-4 J

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，有带电平行板电容器竖直放置，两板之间距离d=0.10m，电势差U=1.0×103V。一个质量为m=0.20g、带电荷量为q=+1.0×10-7C的小球用长L=1.0×10-2m的丝线悬挂于电容器…”主要考查了你对  【动能定理】，【平行板电容器】  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。