在真空中水平放置充电的平行板电容器,两极板间有一个带电油滴,电容器两板间距为d,如图所示。当平行板电容器的电压为U0时,油滴保持静止状态;当给电容器突然继续充电使其

◎ 题目

在真空中水平放置充电的平行板电容器,两极板间有一个带电油滴,电容器两板间距为d,如图所示。当平行板电容器的电压为U0时,油滴保持静止状态;当给电容器突然继续充电使其电压增加△U1,油滴开始向上运动;经时间△t后,电容器突然放电使其电压减少△U2,又经过时间△t,油滴恰好回到原来位置。假设油滴在运动过程中没有失去电荷,充电和放电的过程均很短,这段时间内油滴的位移可忽略不计。重力加速度为g。试求:
(1)带电油滴所带电荷量与质量之比;
(2)第一个△t与第二个△t油滴加速度大小之比;
(3)△U1与△U2之比。

◎ 答案

解:(1)油滴静止时

(2)设第一个△t内油滴的位移为x1,加速度为a1,第二个△t内油滴的位移为x2,加速度为a2,则

且v1=a1△t,x2=-x1
解得a1:a2=1:3
(3)油滴向上加速运动时:,即
油滴向上减速运动时,即

解得

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“在真空中水平放置充电的平行板电容器,两极板间有一个带电油滴,电容器两板间距为d,如图所示。当平行板电容器的电压为U0时,油滴保持静止状态;当给电容器突然继续充电使其…”主要考查了你对  【带电粒子在电场中的加速】  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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