（１０分）質(zhì)量為5×10-3kg的帶電微粒以v0=2m/s的速度從水平位置的平行金屬板A、B的中央飛入板間，如圖所示，已知板長L=10cm，板間距d=2cm，當(dāng)UAB=103V時(shí)，帶電微粒恰好沿直線穿過板間（g取10m/s2），求：

（1）帶電微粒帶什么電荷，所帶的電荷量多大？
（2）AB間的電壓在什么范圍內(nèi)時(shí)帶電微粒能從板間飛出？

試題分析：（1）當(dāng)UAB=103V時(shí)，帶電粒子恰能做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由于向上的到向上的電場(chǎng)力作用，因此帶負(fù)電，由平衡條件可得
Eq-mg=0 又E= 則q ==1×10-6C。 
（2）當(dāng)微粒恰好從B出去，帶電粒子在電場(chǎng)中受到豎直向上的電場(chǎng)力和豎直向下的重力，在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，有水平方向  L=v0t1             ①
豎直方向  d/2=a1 t12/2         ②
mg—qU1/d=ma1          ③
聯(lián)立①、②、③代入數(shù)據(jù)得U1=200V。
當(dāng)粒子恰好從A出去，帶電粒子在電場(chǎng)中受到豎直向上的電場(chǎng)力和豎直向下的重力，在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向  L=v0t2        ④ 豎直方向  d/2=a2 t22/2       ⑤
qU2/d—mg =ma2       ⑥
聯(lián)立④、⑤、⑥代入數(shù)據(jù)得U2=1800V。
可見，AB間電壓在 200V－1800V 之間時(shí)帶電微粒才能飛出電場(chǎng)。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖為電子以水平向右的初速度進(jìn)入M、N板產(chǎn)生的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡，則
A．M板可能帶正電
B．M板電勢(shì)比N板的低
C．電子的電勢(shì)能越來越小
D．電子受到的電場(chǎng)力越來越大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖甲所示，邊長為L的正方形區(qū)域ABCD內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，與區(qū)域邊界BC相距L處豎直放置足夠大的熒光屏，熒光屏與AB延長線交于O點(diǎn)�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子從A點(diǎn)沿AB方向以一定的初速進(jìn)入電場(chǎng)，恰好從BC邊的中點(diǎn)P飛出，不計(jì)粒子重力。

（1）求粒子進(jìn)入電場(chǎng)前的初速度的大小？
（2）其他條件不變，增大電場(chǎng)強(qiáng)度使粒子恰好能從CD邊的中點(diǎn)Q飛出，求粒子從Q點(diǎn)飛出時(shí)的動(dòng)能？
（3）現(xiàn)將電場(chǎng)（場(chǎng)強(qiáng)為E）分成AEFD和EBCF相同的兩部分，并將EBCF向右平移一段距離x（x≤L），如圖乙所示。設(shè)粒子打在熒光屏上位置與0點(diǎn)相距y，請(qǐng)求出y與x的關(guān)系？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，O是一固定的點(diǎn)電荷，另一點(diǎn)電荷P從很遠(yuǎn)處以初速度v0射入點(diǎn)電荷的電場(chǎng)，在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線MN，1、2、3是以O(shè)為中心，R1、R2、R3為半徑畫出的三個(gè)圓，且R3－R2＝R2－R1，a、b、c、d為軌跡MN與三個(gè)圓的一些交點(diǎn)，以|Wab|表示點(diǎn)電荷P由a到b的過程中電場(chǎng)力的功的大小，|Wcd|表示由c到d的過程中電場(chǎng)力做的功的大小，則(    )
A．PO兩點(diǎn)電荷電性可能同號(hào)，也可能異號(hào)
B．P的初速度方向的延長線與O之間的距離可能為零
C．|Wab|＝2|Wcd|
D．|Wab|＞2|Wcd|

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一帶電粒子只在電場(chǎng)力作用下從A運(yùn)動(dòng)到B，軌跡如圖中虛線所示，由此可知(   )
A．粒子帶正電
B．粒子的加速度不斷減小
C．粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比B點(diǎn)大
D．B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比A點(diǎn)的小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，帶正電的粒子以一定的初速度ｖ0沿中線進(jìn)入水平放置的平行金屬板內(nèi)，恰好沿下板的邊緣飛出，已知板長為Ｌ，板間的電壓為Ｕ，帶電粒子的帶電量為+ｑ，粒子通過平行金屬板的時(shí)間為Ｔ，不計(jì)粒子的重力，則( 　)
A．粒子在前時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做功為
B．粒子在后時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)力對(duì)粒子做功為
C．粒子在豎直方向下落前和后內(nèi)，電場(chǎng)力做功之比為1∶2
D．粒子在豎直方向下落前和后內(nèi)，通過的時(shí)間之比為1∶3

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如右圖所示，水平放置的平行板電容器，上板帶負(fù)電，下板帶正電，帶電小球以速度v0水平射入電場(chǎng)，且沿下板邊緣飛出．若下板不動(dòng)，將上板上移一小段距離，小球仍以相同的速度v0從原處飛入，則帶電小球(　　)
A．將打在下板中央
B．仍沿原軌跡由下板邊緣飛出
C．不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，沿直線運(yùn)動(dòng)
D．若上板不動(dòng)，將下板上移一段距離，小球一定打不到下板的中央

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示,空間^虛線框內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng),是該電場(chǎng)的三個(gè)等勢(shì)面,相鄰等勢(shì)面間的距離為1 cm,其中為零電勢(shì)能面.一質(zhì)量為m、帶電織為+q的粒子沿AA'方向以初速度v0自圖中的P點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng),剛好從C’點(diǎn)離開電場(chǎng).已知粒子的重力忽略不計(jì).傾說法中正確的是(  )
A．該粒子在P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能是
B．該粒子到達(dá)C’點(diǎn)時(shí)的速度是
C．該粒子到達(dá)C’點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能是
D．該粒子通過等勢(shì)面BB’時(shí)的動(dòng)能是

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，帶電量相等、質(zhì)量不同的帶電粒子a和b從帶電平行板M的邊緣沿平行于極板的方向進(jìn)入M、N兩極板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，都恰好能從N板的右緣飛出，不計(jì)重力作用，則（  ）
A．兩粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能一定相等
B．兩粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的初速度的大小一定相等
C．兩粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能一定相等
D．兩粒子飛出電場(chǎng)時(shí)的速度大小一定相等

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