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（16分） 如圖所示，水平放置的平行板電容器，與某一電源相連，它的極板長L＝0．4 m，兩板間距離d＝4×10－3 m，有一束由相同帶電微粒組成的粒子流，以相同的速度v0從兩板中央平行極板射入，開關S閉合前，兩板不帶電，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知微粒質量為m＝4×10－5 kg，電荷量q＝＋1×10－8 C．（g＝10 m/s2）求：

（1）微粒入射速度v0為多少？
（2）為使微粒能從平行板電容器的右邊射出電場，電容器的上板應與電源的正極還是負極相連？所加的電壓U應取什么范圍？
（1）10m/s（2）120V＜U＜200V

試題分析：（1）據題意，帶電粒子進入電場做類平拋運動，即
＝v0t
＝gt2
可解得v0＝＝10 m/s．
（2）電容器的上板應接電源的負極，
當所加的電壓為U1時，微粒恰好從下板的右邊緣射出
＝a1
a1＝
解得：U1＝120 V（1分）
當所加的電壓為U2時，微粒恰好從上板的右邊緣射出
＝a2
a2＝
解得U2＝200V
所以120 V＜U＜200V．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

某電場的電場線的分布如圖所示。一個帶電粒子由M點沿圖中虛線所示的途徑運動通過N點。則下列判斷正確的是（   ）
A．粒子帶負電
B．粒子在M點的加速度大
C．粒子在N點的速度大
D．電場力對粒子做負功

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

三個α粒子在同一點沿同一方向垂直飛入同一平行金屬板間的偏轉電場（可視為勻強電場），只在電場力作用下，出現了如圖所示的軌跡，由此可以判斷（   ）
A．在b飛離電場的同時，a剛好打在其極板上
B．b和c同時飛離電場
C．進入電場時，c的速度最大，a的速度最小
D．動能的增加量c最小，a和b一樣大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，在y＞0的空間中，存在沿y軸正方向的勻強電場E；在y＜0的空間中，存在沿y軸負方向的勻強電場，場強大小也為E，一電子（－e，m）在y軸上的P（0，d）點以沿x軸正方向的初速度v0開始運動，不計電子重力，求：

⑴電子第一次經過x軸的坐標值；
⑵請在圖上畫出電子在一個周期內的大致運動軌跡；
⑶電子在y方向上運動的周期；

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

先后讓一束氦核和一束氫核通過同一對平行板形成的偏轉電場，進入時速度方向與板面平行。下列說法正確的是（ ）
A．如果氦核和氫核的初速度相同，離開時氦核偏角的正切和氫核偏角的正切之比為2:1
B．如果氦核和氫核的初速度相同，離開時氦核的側向位移和氫核的側向位移之比為1:2
C．如果氦核和氫核的初動能相同，離開時氦核偏角的正切和氫核偏角的正切之比為1:2
D．如果氦核和氫核的初動能相同，離開時氦核的側向位移和氫核的側向位移之比為1:2

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

圖中虛線為一組間距相等的同心圓，圓心處固定一帶正電的點電荷。一帶電粒子以一定初速度射入電場，實線為粒子僅在電場力作用下的運動軌跡，a、b、c三點是實線與虛線的交點。則該粒子（  ）
A．帶正電
B．在c點受力最大
C．在b點的電勢能大于在c點的電勢能
D．由a點到b點的動能變化大于由b點到c點的動能變化

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，直線是一簇未標明方向的由點電荷產生的電場線，曲線是某一帶電粒子通過電場區(qū)域時的運動軌跡，a、b是軌跡上的兩點。若帶電粒子在運動中只受電場力的作用，則下列選項中不能判斷的是     (   )
A．帶電粒子的電性
B．帶電粒子在a、b兩點的受力方向
C．帶電粒子在a、b兩點的加速度何處大
D．帶電粒子在a、b兩點的加速度方向

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一電子沿Ox軸射入電場，在電場中的運動軌跡為OCD，已知，電子過C、D兩點時豎直方向的分速度為vCy和vDy；電子在OC段和OD動能變化量分別為△EK1和△EK2，則（       ）

A．
B．
C．
D．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(12分）如圖所示，質量為m＝10－8 kg的帶電粒子以v0＝2 m/s的速度從水平放置的平行金屬板A、B中央飛入電場，已知板長L＝20 cm，板間距離d＝4 cm，當A、B間加電壓UAB＝103 V時，帶電粒子恰好沿直線穿過電場(設此時A板電勢高)．求：

(1)帶電粒子的電性和所帶電荷量；
(2)A、B間所加電壓在什么范圍內帶電粒子能從板間飛出？

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