如图所示.水平放置的平行板电容器.与某一电源相连.它的极板长L＝0.4 m.两板间距离d＝4×10-3 m.有一束由相同带电微粒组成的粒子流.以相同的速度v0从两板中央平行极板射入.开关S闭合前.两板不带电.由于重力作用微粒能落到下板的正中央.已知微粒质量为m＝4×10-5 kg.电量q＝+1×10-8 C．(g＝10 m/s2)求:(1)微� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，水平放置的平行板电容器，与某一电源相连，它的极板长L＝0.4 m，两板间距离d＝4×10^－³ m，有一束由相同带电微粒组成的粒子流，以相同的速度v₀从两板中央平行极板射入，开关S闭合前，两板不带电，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知微粒质量为m＝4×10^－5 kg，电量q＝＋1×10^－8 C．(g＝10 m/s²)求：

(1)微粒入射速度v₀为多少？
(2)为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场，电容器的上板应与电源的正极还是负极相连？
所加的电压U应取什么范围？

（1）10m/s；（2）负极；120 V<U<200 V

解析试题分析：(1)粒子在电场在做类平抛运动，故有：＝v₀t 、＝gt²
可解得：v₀＝＝10 m/s.
(2)电容器的上板应接电源的负极，当所加的电压为U₁时，微粒恰好从下板的右边缘射出即
＝a₁()²又a₁＝
解得：U₁＝120 V
当所加的电压为U₂时，微粒恰好从上板的右边缘射出
即：＝a₂()² 又a₂＝
解得：U₂＝200 V
所以：120 V<U<200 V.
考点：粒子在电场中加速，类平抛运动

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