热门试卷

解：（1）由题意可知，电场线方向垂直等势面向左（图略）．

设匀强电场相邻等势面间的电势差为U，电场强度的大小为E．由题意可知：

  U=100V

  E=…①

代入数据解得：E=100V/m

（2）由题意可知小球带正电，

设小球所带的电荷量为q，由题意可知：tanθ=…②

联立①②式，代入数据求得：q=1.0×10-3C

答：

（1）如图所示，匀强电场电场强度的大小为100V/m．

（2）小球带正电，小球所带的电荷量为1.0×10-3C．

解：（1）第一个粒子在极板间做平抛运动，即

水平位移：x=v0t…①

竖直位移：=gt2…②

由①、②得：x=v0

为使第一粒子能落在下板中点O，则有x=；

所以有：v0==2.5m/s；

（2）设以上述速度入射的带电粒子，最多能有n个落到下极板上．则第（n+1）个粒子的加速度为a，

由牛顿运动定律得：

mg-qE=ma…③

其中：E===

由上式解得：a=g-

第（n+1）粒子穿出电容器，且做匀变速曲线运动

x=v0t=L

y=at2；

得：y=（g-）（）2；

第（n+1）粒子不落到极板上，则y≤；

因此有：n=（g-d）=（10-×0.4×10-2）≈10个；

答：（1）为使第一个粒子能落在下板中点时，粒子入射速度v0应为2.5m/s；

（2）至少射入10个微粒后，微粒才可以从该电容器穿．

解：电子在加速电场中加速时，由动能定理得：eU1=mv02

电子在偏转电场中做类平抛运动，则有：

  在水平方向：l=v0t

  在竖直方向：a=

  射出电场时竖直分速度为：vy=at

则偏转角φB：tanφB===，

则得：φB=arctan．

答：φB为arctan．