如图所示,水平放置的平行板电容器,与某一电源相连,它的极板长L=0.4 m,两板间距离d=4×10-3 m,有

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-08-02
如图所示,水平放置的平行板电容器,与某一电源相连.它的极板长L=0.4m,两板间距离d=4×10-3m,有一束由

(1)粒子刚进入平行板时,两极板不带电,粒子做的是平抛运动,则有:水平方向有:L2=v0t竖直方向有:d2=12gt2解得:v0=10m/s(2)由于带电粒子的水平位移增加,在板间的运动时间变大,而竖直方向位移不变,所以在竖直方向的加速度减小,所以电场力方向向上,又因为是正电荷,所以上极板与电源的负极相连,当所加电压为U1时,微粒恰好从下板的右边缘射出,则有:d2=12a1(Lv0)2根据牛顿第二定律得:mg?qU1d=ma1解得:U1=120V当所加电压为U2时,微粒恰好从上板的右边缘射出,则有:d2=12a2(Lv0)2根据牛顿第二定律得:qU2d?mg=ma2解得:U2=200V所以所加电压的范围为:120V≤U≤200V答:(1)微粒入射速度v0为10m/s;(2)为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场,电容器的上板应与电源的负极相连,所加的电压U的范围为120V≤U≤200V.

(1)10m/s(2)120V<U<200V 试题分析:(1)据题意,带电粒子进入电场做类平抛运动,即 =v 0 t = gt 2 可解得v 0 = =10 m/s.(2)电容器的上板应接电源的负极,当所加的电压为U 1 时,微粒恰好从下板的右边缘射出 = a 1 a 1 = 解得:U 1 =120 V(1分)当所加的电压为U 2 时,微粒恰好从上板的右边缘射出 = a 2 a 2 = 解得U 2 =200V所以120 V<U<200V.

1.标准的平抛:
x=vot
y=gt²/2
x=L/2
y=d/2
联立解得:vo=L/2·√(g/d)
2.需要的电场力与重力方向相反,所以电源的负极应当与电容器的上板相连。
微粒做类平抛运动:
微粒向下偏转时, 微粒向上偏转时,
L=vo·t ① L=vo·t ④
d/2=at²/2 ② d/2=a't²/2 ⑤
a=g-qU1/md ③ a'=qU2/md-g ⑥
联立①②③和④⑤⑥并利用第一问的结果分别解U1=3mgd/4q,U2=5mgd/4q
所以电压的范围区间为(3mgd/4q,5mgd/4q)

  • 如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,它的极板...
    答:md(v0L)2q=1.5×103(V/m)(3)由:Q=CEd=6.0×10-6(C)得:N=Qq=600落到下极板上粒子总数为N+1=601个 答:(1)若第一个粒子刚好落到下板中点O处,则带电粒子入射初速度的大小是2.5m/s;(2)两板间电场强度为1.5×103V/m时,带电粒子能刚好落到下板右边缘B点;(...
  • (9分)如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,极 ...
    答:(1) (2)750 试题分析:(1)第一个粒子只受重力作用,落在O点,为平抛运动,竖直方向 解得时间 水平方向匀速直线运动 解得初速度 (2)粒子落在下极板后使得两极板带电,出现匀强电场,设极板所带电荷量为Q,在两板之间匀强电场的电场强度 粒子进入匀强磁场做类平抛运动的加速度...
  • 如图所示,水平放置的平行板电容器间有匀强磁场,开关S闭合时一带电粒子...
    答:而所受洛仑兹力不变,故粒子将向下偏转,可以从下极板边缘飞出,故A错误。若粒子带正电,则粒子所受电场力向下,洛仑兹力向上,而当滑片下移时,滑动变阻器接入电阻增大,则电路中电流减小,则由以上分析可知,滑动变阻器两端的电压增大,则电容器两极板间的电场强度增大,带电粒子受电场力变大,则...
  • 如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,它的极板...
    答:(1)t 1 =0.02s(2)2.5 m/s≤v 0 ≤5 m/s(3)ε 电 =qEd=6×10 -8 J (1)(5分)第1个粒子落下极板上时: = gt 1 2 (3分),t 1 =0.02s(2分)(2)(5分)由 =v 01 t 1 , 得v 01 =2.5 m/s (2分,若落到B点,由L=v 02 t 1 ...
  • 如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,它的极板...
    答:(1)对第1个落到 O 点的粒子由: (1分) (1分) 得: (1分)(2)对落到 B 点的粒子由: (1分) (1分) (2分)得: (2分)(3)由: (2分)得: (1分)落到下极板上粒子总数为 N +1=601个 (1分) 略 ...
  • 如图所示,水平放置的平行板电容器M、N与一电源相连.在电容器的两板间...
    答:AC、因质点原来处于静止状态,则有Eq=mg,且电场力向上;由C=?S4πkd可知,当d增大时,电容C减小;故A错误、C正确.BD、因电容器与电池相连,所以两端的电势差不变,因d增大,由E=Ud可知,极板间的场强减小,故电场力小于重力;故质点将向下运动;故B错误、D正确.故选:CD.
  • 如图所示,水平放置的平行板电容器,与某一电源相连.它的极板长L=0.4m...
    答:qU1d=ma1解得:U1=120V当所加电压为U2时,微粒恰好从上板的右边缘射出,则有:d2=12a2(Lv0)2根据牛顿第二定律得:qU2d?mg=ma2解得:U2=200V所以所加电压的范围为:120V≤U≤200V答:(1)微粒入射速度v0为10m/s;(2)为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场,电容器的上板应与...
  • 如图所示,水平放置的平行板电容器,上板带负电,下板带正电,带电小球以...
    答:BD
  • 如图所示,水平放置的平行板电容器,原来两板不带电,上极板接地,极板长L=...
    答:(1)第一个粒子在极板间做平抛运动,即水平位移:x=v0t①竖直位移:d2=12gt2②由①、②得x=v0dg为使第一粒子能落在下板中点O到紧靠边缘的B点之间,x必须满足L2≤x≤L∴L2≤v0dg≤LL2gd≤v0≤Lgd即:2.5m/s≤v0≤5m/s(2)设以上述速度入射的带电粒子,最多能有n个落到下极板...
  • 如图所示,水平放置的平行板电容器两极板间距为d,带负电的微粒质量为m...
    答:故A错误.B、微粒的重力势能减小了mgd,由能量守恒定律得知,微粒的电势能增加了mgd.故B错误.C、由mg=qE=q U d 得,U= mgd q .故C正确.D、带负电的微粒所受电场力方向竖直向上,则场强方向竖直向下,则M板的电势高于N板的电势.故D错误.故选C ...