两平行金属板A、B水平放置，一个质量为m=5×10-6kg 的带电微粒以v=2m...

两平行金属板A、B水平放置，一个质量为m=5×10^-6kg 的带电微粒以v=2m/s的水平速度从两板正中位置射入电场，如图所示，A、B间距为d=4cm，板长l=10crn．（g取10m/s² ）
（1）当A、B间电压U_AB=1.0×10³V时，微粒恰好不发生偏转，求该微粒的电性和电荷量．
（2）令B板接地，要使该微粒能穿过电场，求A板的电势．

（1）当A、B间电压UAB=1.0×103V时，微粒恰好不发生偏转，则知微粒做匀速直线运动，重力与电场力平衡，即可分析微粒的电性，由平衡条件求出电量．（2）研究临界情况：微粒刚好从B板右端和A板右端射出时的情况．微粒在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为0的匀加速运动，由运动学公式求出加速度，由牛顿第二定律求出A板的电势．【解析】（1）板间场强为 V/m 根据题意，当A、B间电压UAB=1.0×103V时，微粒恰好不发生偏转，则知微粒做匀速直线运动，重力与电场力平衡，可知该微粒带负电，有 qE=mg 得 C （2）若微粒刚好从B板右端射出时运动时间竖直位移解得加速度 a1=16m/s2 设A板电势为φ1时，由加速度a1= 得到 a1=g- 解得φ1=-600V 微粒刚好从A板右端射出时，设A板电势为φ2，同理有运动时间竖直位移解得 a2=16m/s2 而a2=-g，解得 φ2=2600V 则要使微粒从两板间飞出，A板的电势φ的取值为：-600V≤φ≤2600V 答：（1）该微粒的电性是负电荷，电荷量为2×10-9C．（2）令B板接地，要使该微粒能穿过电场，A板的电势为-600V≤φ≤2600V．

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考点分析：

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（2）小球带的电荷量    C
（3）若细线突然被剪断，小球将在板间    （填“类平     抛运动”、“匀加速直线运动”或“匀速直线运动”）
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试题属性

题型：解答题
难度：中等