如图所示,板长L=10cm,板间距离d=10cm的平行板电容器水平放置,它的左侧有与水平方向成60°角斜向右上...
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问题详情:
如图所示,板长L=10 cm,板间距离d=10 cm的平行板电容器水平放置,它的左侧有与水平方向成60°角斜向右上方的匀强电场,某时刻一质量为m、带电量为q的小球由O点静止释放,沿直线OA从电容器C的中线水平进入,最后刚好打在电容器的上极板右边缘,O到A的距离x=45 cm,(g取10 m/s2)求:
(1)电容器外左侧匀强电场的电场强度E的大小;
(2)小球刚进入电容器C时的速度v的大小;
(3)电容器C极板间的电压U。
【回答】
(1);(2)3 m/s.(3)
【解析】
试题分析:(1)由于带电小球做直线运动,因此小球所受合力沿水平方向,则:
解得.
(2)从O点到A点,由动能定理得: mgxcot 60°=mv2-0 解得:v=3 m/s.
(3)小球在电容器C中做类平抛运动,水平方向:L=vt①
竖直方向:②
③
①②③联立求解得
知识点:带电粒子在电场中的运动
题型:计算题