一带电平行板电容器竖直放置,如图所示,板间距d=0.1m,板间电势差U=1000V.现从A处以速度vA=3m/...

来源:语文精选馆 1.53W

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一带电平行板电容器竖直放置,如图所示,板间距d=0.1m,板间电势差U=1000V.现从A处以速度vA=3m/s水平向左*出一带正电的小球(质量m=0.02g、电荷量为q=10﹣7C),经过一段时间后发现小球打在A点正下方的B处,(取g=10m/s2)

(1)分别从水平方向和竖直方向定*分析从A到B的过程中小球的运动情况;

(2)A、B间的距离.

一带电平行板电容器竖直放置,如图所示,板间距d=0.1m,板间电势差U=1000V.现从A处以速度vA=3m/...

【回答】

带电粒子在匀强电场中的运动.

【分析】(1)将小球分解成水平方向与竖直方向运动,根据各方向的受力与运动来确定其运动*质;

(2)根据牛顿第二定律与运动学公式,来确定运动到最远时间,从而可求得竖直方向下落的距离.

【解答】解:(1)在水平方向上,小球开始向左做初速度为vA的匀减速运动,速度变为零后向

右做匀加速运动,直到达到B点,过程中加速度不变,由电场力提供外力.

在竖直方向上,小球向下做初速度为零的匀加速运动,直到达到B点,重力提供外力.

(2)水平方向:电场力为F=一带电平行板电容器竖直放置,如图所示,板间距d=0.1m,板间电势差U=1000V.现从A处以速度vA=3m/... 第2张q,加速度a=一带电平行板电容器竖直放置,如图所示,板间距d=0.1m,板间电势差U=1000V.现从A处以速度vA=3m/... 第3张

小球向左运动到最远的时间为t=一带电平行板电容器竖直放置,如图所示,板间距d=0.1m,板间电势差U=1000V.现从A处以速度vA=3m/... 第4张=0.06 s.

在这段时间内向左运动的距离x=vAt﹣一带电平行板电容器竖直放置,如图所示,板间距d=0.1m,板间电势差U=1000V.现从A处以速度vA=3m/... 第5张at2=0.09 m<0.1 m,不会撞到左壁.

小球达到B点所用时间为T=2t

竖直方向下落距离即为所求hAB=一带电平行板电容器竖直放置,如图所示,板间距d=0.1m,板间电势差U=1000V.现从A处以速度vA=3m/... 第6张gT2=7.2 cm.

答:(1)在水平方向上,小球开始向左做初速度为vA的匀减速运动,速度变为零后向

右做匀加速运动,直到达到B点,过程中加速度不变,由电场力提供外力.

在竖直方向上,小球向下做初速度为零的匀加速运动,直到达到B点,重力提供外力.

(2)7.2 cm

【点评】考查如何将运动进行分解,及分解后如何运用动力学规律来解题,注意两分运动具有等时*.

知识点:带电粒子在电场中的运动

题型:计算

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