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如图所示,平行金属板与水平方向成θ角,板间距离为d,板间电压为U,一质量为m的带...

如图所示,平行金属板与水平方向成θ角,板间距离为d,板间电压为U,一质量为m的带电微粒,以水平初速度v从下板左端边缘进入板间,结果正好沿水平直线通过从上板右端上边缘处射出,求:
(1)微粒带电量;
(2)微粒离开电场时的动能.

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微粒在电场中受到重力和电场力,而做直线运动,电场力与重力的合力必定水平向右,否则就做曲线运动,所以电场力一定垂直极板向上,由于上极板带负电,所以粒子运动带正电;对带电粒子受力分析解出合力,根据动能定理解出粒子离开电场时的末动能. 【解析】 (1)粒在电场中受到重力和电场力,而做直线运动,电场力与重力的合力必定水平向右,否则就做曲线运动,所以电场力一定垂直极板向上,由于上极板带负电,所以粒子运动带正电,受力分析如图所示. 由图可知:qE= 所以:q== (2)由图可知粒子的水平位移:x= 粒子所受的合力:F合=mgtanθ 粒子从进入电场到出电场过程由动能定理得:F合x=mgtanθ=Ek末-mv2, 解得:Ek末=mgd+mv2, 答:(1)微粒带正电,电量为; (2)微粒离开电场时的动能为=mgd+mv2.
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考点分析:
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(1)匀强电场的场强;
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(3)若A板接地,D点电势为多少?

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(1)在正常发光情况下,灯泡的电功率P=______W.
(2)若一定值电阻与灯泡串联,接在20V的电压上,灯泡能正常发光,则串联电阻的阻值为______Ω.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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