兩個半徑均為R的圓形平板電極，平行正對放置，相距為d，極板間的電勢差為U，板間電場可以認(rèn)為是均勻的，一個a粒子（即氦原子核
 
4
2
He）從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場方向射入兩極板之間，到達(dá)負(fù)極板時恰好落在極板中心．已知質(zhì)子電荷為e，質(zhì)子和中子的質(zhì)量均為m，忽略重力和空氣阻力影響．求a粒子的初速度v0．
分析：本題的關(guān)鍵是明確α粒子做類平拋運動，平行于板的方向是勻速運動，位移大小為R，然后根據(jù)類平拋規(guī)律可以求解．
解答：解：α粒子做類平拋運動，則有
 R=v0t       
 d=
1
2
at2
根據(jù)牛頓第二定律得：
a=
qU
md
=
2eU
4md
=
eU
2md

得：v0=
R
2d
eU
m

答：α粒子的初速度v0是
R
2d
eU
m
．
點評：掌握類平拋規(guī)律問題的求解方法，要注意兩方向上位移的含義．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2007?北京）兩個半徑均為R的圓形平板電極，平行正對放置，相距為d，極板間電壓為U，板間電場可以認(rèn)為是均勻的．一個α粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場方向射入兩極板之間，到達(dá)負(fù)極板時恰好落在極板中心．已知質(zhì)子電荷為e，質(zhì)子和中子的質(zhì)量均視為m，忽略重力和空氣阻力的影響．求：
（1）極板間的電場強度E；
（2）α粒子在極板間運動的加速度a；
（3）α粒子的初速度v0．

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科目：高中物理 來源： 題型：

兩個半徑均為R的圓形平板電極，平行正對放置，相距為d，極板間的電勢差為U，板間電場可以認(rèn)為是均勻的．一個a粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場方向射入兩極板之間，到達(dá)負(fù)極板時恰好落在極板中心．已知質(zhì)子電荷量為e，質(zhì)子和中子的質(zhì)量均視為m，忽略重力和空氣阻力的影響，求：
（1）a粒子的初速度v0；
（2）設(shè)初速度v0不變，若要使a粒子離開板間電場，試問板間距離變?yōu)槎嗌伲?/div>

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科目：高中物理 來源： 題型：

兩個半徑均為R的圓形平板電極，平行正對放置，相距為d，極板間的電勢差為U，板間電場可以認(rèn)為是勻強電場．一個質(zhì)量為m，電荷量為q正粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場方向指向圓心射入兩極板之間，到達(dá)負(fù)極板時恰好落在極板圓心．忽略重力和空氣阻力的影響，求：
（1）兩極板間的電場強度E的大小；
（2）正粒子在極板間運動的加速度a的大��；
（3）正粒子的初速度v0的大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某興趣小組的同學(xué)們設(shè)計了測定帶電粒子運動初速度的實驗方案：取兩個半徑均為R的圓形平板電極，平行正對放置，相距為d，在極板間加上電勢差，板間電場可以認(rèn)為是均勻的．現(xiàn)讓一個α粒子（氦原子核）從正極板邊緣沿半徑方向以某一初速度垂直于電場方向射入兩極板之間，當(dāng)極板間電勢差為U時，測得α粒子恰好落在負(fù)極板的中心．已知質(zhì)子電荷為e，質(zhì)子和中子的質(zhì)量均視為m，忽略重力和空氣阻力的影響．則α粒子的初速度為
R
2d
eU
m
R
2d
eU
m
．

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