如图所示,M、N是水平放置的一对正对平行金属板,其中M板中央有一小孔O,板间存在竖直向上的匀强电场,AB是一根长为9L的轻质绝缘细杆,(MN两板间距大于细杆长度)在杆上等间距

◎ 题目

如图所示,M、N是水平放置的一对正对平行金属板,其中M板中央有一小孔O,板间存在竖直向上的匀强电场,AB是一根长为9L的轻质绝缘细杆,(MN两板间距大于细杆长度)在杆上等间距地固定着10个完全相同的带电小环,每个小环带电荷量为q,质量为m,相邻小环间的距离为L,小环可视为质点,不考虑带电小环之间库仑力。现将最下端的小环置于O处,然后将AB由静止释放,AB在运动过程中始终保持竖直,经观察发现,在第二个小环进入电场到第三个小环进入电场前这一过程中,AB做匀速直线运动,求:

(1)两板间匀强电场的场强大小;
(2)上述匀速运动过程中速度大小;

◎ 答案

解:(1)第2个带电小环进入电场能做匀速直线运动(4分)
(2分)
(2)第2个小环进入电场,第1个小环位移L,第一个小环克服电场力做功qEL,
所以(8分)
(2分)

◎ 解析

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,M、N是水平放置的一对正对平行金属板,其中M板中央有一小孔O,板间存在竖直向上的匀强电场,AB是一根长为9L的轻质绝缘细杆,(MN两板间距大于细杆长度)在杆上等间距…”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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