如圖所示，水平放置的平行板電容器，原來兩板不帶電，上極板接地，極板長L=0.1m，兩板間距離d=0.4cm.有一束由相同粒子組成的帶電粒子流從兩板中央平行于板射入，由于重力作用，粒子能落到下板上，已知粒子質(zhì)量為m=2×10-6kg，電荷量q=1×10-8C，電容器的電容C=10-6F.不計帶電粒子流之間的相互作用，求:

小題1:為使第一個粒子能落在下板中點(diǎn)O到緊靠邊緣的B點(diǎn)之間，粒子入射速度v0應(yīng)為多大?
小題2:以上述速度入射的帶電粒子，最多能有多少個落到下極板上?(g取10m/s2)

小題1:
小題2:600個
(1)第一個粒子在極板間做平拋運(yùn)動，即
水平位移:x=v0t①
豎直位移:②
由①、②得
為使第一粒子能落在下板中點(diǎn)O到緊靠邊緣的B點(diǎn)之間，x必須滿足

∴
 即:
(2)設(shè)以上述速度入射的帶電粒子，最多能有n個落到下極板上.則第(n+1)個粒子的加速度為a，由牛頓運(yùn)動定律得
mg-qE=ma③
其中④
由③、④得⑤
第(n+1)粒子做勻變速曲線運(yùn)動


第(n+1)粒子不落到極板上，則
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示xOy平面處于一勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)大小為E，方向與y軸45o角．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量大小為q的離子從坐標(biāo)原點(diǎn)以速度vo射出，方向與x軸夾45o角．經(jīng)一段時間離子穿過x軸，離子的重力不計．求：

小題1:離子的帶電性質(zhì)，并畫出離子大致的運(yùn)動軌跡．
小題2:離子穿過x軸時的位置坐標(biāo)及在該處的速度大小．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一個帶電荷量為－q的油滴從O點(diǎn)以速度v射入勻強(qiáng)電場中，v的方向與電場方向成θ角．已知油滴的質(zhì)量為m，測得油滴到達(dá)運(yùn)動軌跡的最高點(diǎn)時，它的速度大小也為v.下列說法正確的是  （   ）
A．最高點(diǎn)一定在O的左上方
B．最高點(diǎn)一定在O的右上方
C．最高點(diǎn)與O點(diǎn)間的電勢差為零
D．最高點(diǎn)與O點(diǎn)間的電勢差為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，平行板電容器MN豎直放置，極板長為L，兩板間的距離也等于L。由離子源產(chǎn)生的帶正電粒子的比荷q/m=1.0×1010C/Kg，以v0=1.0×106m/s的速度從板間的某處豎直向上進(jìn)入平行板，在兩板之間加一個適當(dāng)?shù)钠D(zhuǎn)電壓U，可使粒子恰好從N板的邊緣處飛出，且粒子的速度大小變?yōu)関=2.0×106m/s,不計粒子的重力，求：[ ]
小題1:偏轉(zhuǎn)電壓U多大？[ ]
小題2:以N板的邊緣為原點(diǎn)，建立圖示的坐標(biāo)系xoy，在y軸右側(cè)有一個圓心位于x軸、半徑r=0.01m的圓形磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.01T，方向垂直紙面向外，有一垂直于x軸的面積足夠大的豎直熒光屏PQ置于某處。若圓形磁場可沿x軸移動，圓心O’在x軸上的移動范圍為［0.01m，＋∞］，發(fā)現(xiàn)粒子打在熒光屏上方最遠(yuǎn)點(diǎn)的位置為y=2cm，求粒子打在熒光屏下方最遠(yuǎn)點(diǎn)的位置坐標(biāo)。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

長為l的平行金屬板，板間形成勻強(qiáng)電場，一個帶電為＋q、質(zhì)量為m的帶電粒子，以初速v0緊貼上板垂直于電場線方向射入該電場，剛好從下板邊緣射出，末速度恰與下板成30°，如圖所示．求：

小題1:粒子末速度的大��；
小題2:勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)；
小題3:兩板間的距離d．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，電荷量為－e、質(zhì)量為m的電子從A點(diǎn)垂直電場方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場，初速度為，當(dāng)它通過電場B點(diǎn)時，速度與場強(qiáng)成角，不計電子的重力， A、B兩點(diǎn)間的電勢差=_________。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，水平放置兩平行金屬極板間有一垂直于極板的勻強(qiáng)電場，板長為L，板間距離為d，在板右端L處有一豎直放置的光屏M．一帶電量為q、質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)從兩板中央平行于極板方向射入板間，最后垂直打在M屏上，則   
A．質(zhì)點(diǎn)在板間運(yùn)動的時間與它從板的右端運(yùn)動到光屏M的時間相等
B．質(zhì)點(diǎn)入射時的動能小于打到屏上時的動能
C．板間電場強(qiáng)度大小為mg/q
D．質(zhì)點(diǎn)在板間運(yùn)動的加速度大小為g，方向豎直向上

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

電子從靜止出發(fā)被1000V的電壓加速，然后進(jìn)入另一個電場強(qiáng)度為5000N/C的勻強(qiáng)偏轉(zhuǎn)電場，進(jìn)入方向與電場強(qiáng)度方向垂直，已知偏轉(zhuǎn)電極長6cm。求電子離開偏轉(zhuǎn)電場時的速度及其與進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場時的速度方向之間的夾角。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

一電路如圖所示，電源電動勢E=28V，內(nèi)阻r=2Ω，電阻R1=12Ω，R2=R4=4Ω，R3=8Ω，C為平行板電容器，其電容C=3.0pF，虛線到兩極板間距離相等，極板長L=0.20m，兩極板的間距d=1.0×10-2m。
小題1:若開始開關(guān)S處斷開狀態(tài)，當(dāng)其閉合后，求流過R4的總電荷量為多少？
小題2:若開關(guān)S斷開時，有一帶電微粒沿虛線方向以v0="2.0" m/s的初速度射入C的電場中，能否從C的電場中射出？（要求寫出計算和分析過程，g取10m/s2）

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