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如圖所示，帶等量異種電荷的兩塊相互平行的金屬板AB、CD長都為L，兩板間距為d，其間為勻強電場，當兩極板電壓U0為時，有一質量為m，帶電量為q的質子緊靠AB板上的上表面以初速度V0射入電場中，設質子運動過程中不會和CD相碰，求：

(1)當t= L/2V0時，質子在豎直方向的位移是多大?

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

 

【答案】

? ?? 3

【解析】

試題分析：（1）質子進入電場的加速度為a＝  

當t=時，質子在豎直方向的位移：y＝at2=＝

（2）當t=時，質子在豎直方向的速度：vy=at=

改變兩極板的極性后，質子在豎直方向上的加速度：a ′＝    

在豎直方向上，由勻變速直線運動公式，得：?y＝vyt?a ′t2

帶入以上各數據，解得  

考點：本題考查帶電粒子在勻強電場中的運動。

 

練習冊系列答案
相關習題

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板帶負電），板間距為d=80cm，板長為L，板間電壓為U=100V．兩極板上邊緣連線的中點處有一用水平輕質絕緣細線拴接的完全相同的小球A和B組成的裝置Q，Q處于靜止狀態，該裝置中兩球之間有一處于壓縮狀態的絕緣輕質小彈簧（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，兩球質量均為m=1.0×10-3kg．某時刻，裝置Q中細線突然斷裂，A、B兩球立即同時獲得大小相等、方向相反的速度 （彈簧恢復原長）．若A、B之間彈簧被壓縮時所具有的彈性勢能為1.0×10-3J，小球A、B均可視為質點，Q裝置中彈簧的長度不計，小球帶電不影響板間勻強電場，不計空氣阻力，取g=l0m/s2．求：
（1）為使小球不與金屬板相碰，金屬板長度L應滿足什么條件？
（2）當小球B飛離電場恰好不與金屬板相碰時，小球A飛離電場時的動能是多大？
（3）從兩小球彈開進入電場開始，到兩小球間水平距離為30cm時，小球A的電勢能增加了多少？

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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，質量分別為m1和m2的兩個小球A、B，通過絕緣輕彈簧相連接，置于絕緣光滑的水平面上．當突然加一水平向右的勻強電場后，兩小球A、B將由靜止開始運動，在以后的運動過程中，對兩個小球和彈簧組成的系統（設整個過程中不考慮電荷間庫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相同金屬小球A、B（可視為點電荷），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，a 點距A板的距離與 b 點距B板的距離均為 1cm，將一個帶電荷量 為0.8×10-4C的正點電荷由 a 點移到 b 點，電場力做了2.0×10-4J的功．若該電荷所受的電場力為 0.01N，則平行板金屬板間的距離為
4
4
 cm，B板接地，A板的電勢為
5
5
V．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，帶等量異種電荷的平行金屬板a、b處于勻強磁場中，磁感應強度B垂直紙  面向里，不計重力的帶電粒子沿OO′方向從左側垂直于電磁場入射，從右側射出a、b板間區域時動能比入射時小．要使粒子射出a、b板間區域時的動能比入射時大，可以（　�。�
A、適當增大金屬板間的電壓B、適當增大金屬板間的距離C、適當減小金屬板間的磁感應強度D、使帶電粒子的電性相反

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