如圖所示，帶等量異種電荷的兩塊相互平行的金屬板AB、CD長(zhǎng)都為L，兩板間距為d，其間為勻強(qiáng)電場(chǎng)，當(dāng)兩極板電壓U0為時(shí)，有一質(zhì)量為m，帶電量為q的質(zhì)子緊靠AB板上的上表面以初速度V0射入電場(chǎng)中，設(shè)質(zhì)子運(yùn)動(dòng)過程中不會(huì)和CD相碰，求：

(1)當(dāng)t= L/2V0時(shí)，質(zhì)子在豎直方向的位移是多大?

(2)當(dāng)t= L/2V0時(shí)，突然改變兩金屬板帶電性質(zhì)，且兩板間電壓為U1，質(zhì)子恰能沿B端飛出電場(chǎng)，求電壓U1、U0的比值是多大?

 

【答案】

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【解析】

試題分析：（1）質(zhì)子進(jìn)入電場(chǎng)的加速度為a＝  

當(dāng)t=時(shí)，質(zhì)子在豎直方向的位移：y＝at2=＝

（2）當(dāng)t=時(shí)，質(zhì)子在豎直方向的速度：vy=at=

改變兩極板的極性后，質(zhì)子在豎直方向上的加速度：a ′＝    

在豎直方向上，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式，得：?y＝vyt?a ′t2

帶入以上各數(shù)據(jù)，解得  

考點(diǎn)：本題考查帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?安慶三模）如圖所示，帶等量異種電荷的兩平行金屬板豎直放置（M板帶正電，N板帶負(fù)電），板間距為d=80cm，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，板間電壓為U=100V．兩極板上邊緣連線的中點(diǎn)處有一用水平輕質(zhì)絕緣細(xì)線拴接的完全相同的小球A和B組成的裝置Q，Q處于靜止?fàn)顟B(tài)，該裝置中兩球之間有一處于壓縮狀態(tài)的絕緣輕質(zhì)小彈簧（球與彈簧不拴接），左邊A球帶正電，電荷量為q=4×10-5C，右邊B球不帶電，兩球質(zhì)量均為m=1.0×10-3kg．某時(shí)刻，裝置Q中細(xì)線突然斷裂，A、B兩球立即同時(shí)獲得大小相等、方向相反的速度 （彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)）．若A、B之間彈簧被壓縮時(shí)所具有的彈性勢(shì)能為1.0×10-3J，小球A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，Q裝置中彈簧的長(zhǎng)度不計(jì)，小球帶電不影響板間勻強(qiáng)電場(chǎng)，不計(jì)空氣阻力，取g=l0m/s2．求：
（1）為使小球不與金屬板相碰，金屬板長(zhǎng)度L應(yīng)滿足什么條件？
（2）當(dāng)小球B飛離電場(chǎng)恰好不與金屬板相碰時(shí)，小球A飛離電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能是多大？
（3）從兩小球彈開進(jìn)入電場(chǎng)開始，到兩小球間水平距離為30cm時(shí)，小球A的電勢(shì)能增加了多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?浙江模擬）如圖所示，帶等量異種電荷，質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)小球A、B，通過絕緣輕彈簧相連接，置于絕緣光滑的水平面上．當(dāng)突然加一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，兩小球A、B將由靜止開始運(yùn)動(dòng)，在以后的運(yùn)動(dòng)過程中，對(duì)兩個(gè)小球和彈簧組成的系統(tǒng)（設(shè)整個(gè)過程中不考慮電荷間庫(kù)侖力的作用且彈簧不超過彈性限度），以下說法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，帶等量異種電荷的兩個(gè)相同金屬小球A、B（可視為點(diǎn)電荷），相隔一定距離，兩球之間的相互吸引力的大小是F．今讓第三個(gè)相同的不帶電金屬小球C先后與A、B兩球接觸后移開，這時(shí)A、B兩球之間的相互作用力為（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，帶等量異種電荷的平行板金屬板間有 a、b兩點(diǎn)，a 點(diǎn)距A板的距離與 b 點(diǎn)距B板的距離均為 1cm，將一個(gè)帶電荷量 為0.8×10-4C的正點(diǎn)電荷由 a 點(diǎn)移到 b 點(diǎn)，電場(chǎng)力做了2.0×10-4J的功．若該電荷所受的電場(chǎng)力為 0.01N，則平行板金屬板間的距離為
4
4
 cm，B板接地，A板的電勢(shì)為
5
5
V．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，帶等量異種電荷的平行金屬板a、b處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直紙  面向里，不計(jì)重力的帶電粒子沿OO′方向從左側(cè)垂直于電磁場(chǎng)入射，從右側(cè)射出a、b板間區(qū)域時(shí)動(dòng)能比入射時(shí)�。沽Ｗ由涑鯽、b板間區(qū)域時(shí)的動(dòng)能比入射時(shí)大，可以（　�。�
A、適當(dāng)增大金屬板間的電壓B、適當(dāng)增大金屬板間的距離C、適當(dāng)減小金屬板間的磁感應(yīng)強(qiáng)度D、使帶電粒子的電性相反

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