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高中一年级物理

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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=4×10-3m,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=4×10-5kg,电荷量q=+1×10-8C。(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?

    本题信息:2012年重庆市期末题物理计算题难度较难 来源:马凤霞
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本试题 “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=4×10-3m,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...” 主要考查您对

带电粒子在电场中的偏转

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  • 带电粒子在电场中的偏转

带电粒子在匀强电场中的偏转:

(1)运动状态分析:带电粒子以速度v0沿垂直于电场线方向飞入匀强电场时,受到恒定的与初速度方向垂直的电场力作用而做匀变速曲线运动,如图所示。

(2)处理方法:类似于平抛运动的处理,应用运动的合成与分解的方法。沿初速度方向上做速度为v0的匀速直线运动,垂直于初速度方向上做初速度为零的匀加速直线运动。
(3)所涉及的方程及结论
①加速度
②运动时间
a.能飞出极板间时,
b.打在极板上时,
③侧移量
a.离开电场时,
结合加速电场U0时,由即先加速再偏转时侧移量与粒子的比荷无关:
b.打在极板上时,此时
④偏转角

结合加速电场时,由
即先加速再偏转时偏转角也与粒子的比荷无关。另外,当粒子飞出极板间时,结合tanθ与y的表达式有:
即粒子飞出偏转电场时,速度反向延长线交水平位移的中点l/2处,粒子就像是从极板间l/2处沿直线射出一样。


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