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    如图所示，相距一定距离的两块平行金属板M、N与电源相连，开关S闭合后，M、N间有匀强电场，一个带电粒子垂直于电场方向从M板边缘射入电场，恰打在N板的正中央．忽略重力和空气阻力，问：
    （1）若S保持闭合，为使粒子能飞出电场，N板向下平移的距离至少为原来的多少倍？
    （2）若把S断开，为使粒子能飞出电场，N板向下平移的距离至少为原来的多少倍？
    （设粒子射入电场的初速度不变）
    设电源电压为U，粒子初速度为v0，极板长为l，由题意可得：
    y=
    1
    2
    at    =
    1
    2
    ?
    qU
    md
    (
    l
    2
    v0
    )2    =d ①
    （1）当S保持闭合时，两板间电压U不变，设M、N两板间的距离此时变为d1，则有：
    y1=
    1
    2
    a1t12=
    1
    2
    ?
    qU
    md1
    (
    l
    v0
    )2    =d1 ②
    联立①②解得：d1=2d，所以下移的距离为原来的1倍．
    （2）当S断开时，两板的电荷量Q不变，设M、N两板间的距离此时变为d2，有：
    由电容的决定式C=
    ?S
    4πkd
    、电容的定义式和匀强电场的场强公式E=
    U
    d
    得
    Q=
    ?S
    4πkd
    ?
    U
    d
    ?d=
    ?S
    4πk
    ?
    U
    d
    =
    ?S
    4πk
    ?
    U2
    d2
    ，得：
    U2
    d2
    =
    U
    d
     ③
    则 y2=
    1
    2
    a2t22=
    1
    2
    qU2
    md2
    (
    l
    v0
    )2    =d2 ④
    联立①③④解得：d2=4d，所以下移的距离为原来的3倍．
    答：
    （1）若S保持闭合，为使粒子能飞出电场，N板向下平移的距离至少为原来的1倍．
    （2）若把S断开，为使粒子能飞出电场，N板向下平移的距离至少为原来的3倍．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图甲所示，一电子以v0的初速度沿平行金属板的轴线射入金属板空间．从电子射入的时刻开始在金属板间加如图乙所示的交变电压，假设电子能穿过平行金属板．则下列说法正确的是(   )
    A．电子只可能从轴线到上极板之间的空间射出(不包括轴线)
    B．电子只可能从轴线到下极板之间的空间射出(不包括轴线)
    C．电子可能从轴线到上极板之间的空间射出，也可能沿轴线方向射出
    D．电子射出后动能一定增大

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如下图所示，在y=0和y=2m之间有沿着x轴方向的匀强电场，MN为电场区域的上边界，在x轴方向范围足够大。电场强度的变化如图所示，取x轴正方向为电场正方向。现有一个带负电的粒子，粒子的比荷q/m=1×102C/kg为，在t=0时刻以速度Vo=50m/s从O点沿y轴正方向进入电场区域，不计粒子重力。求：
    小题1:粒子通过电场区域的时间；
    小题2:粒子离开电场时的位置坐标；
    小题3:粒子离开电场区域时的速度大小和方向。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    平行的两个金属板M、N相距d，两板上有两个正对的小孔A和B，A、B连线与板面垂直，在两个金属板上加有如图所示的交流电压u，交流电的周期为T，在t=0时刻，N板的电势比M板高。一个带正电的微粒，质量为m，电荷量为 q，经电压为U（U＜）的加速电场加速后，从A孔垂直于M板射入两板间。

    （1）对于加速电压U，存在着一个值，当U>时，带电微粒能够沿一个方向运动，一直到从B孔射出，求Uc的大小。
    （2）加速电压U是多大时，带电微粒不会从B孔射出？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，y轴在竖直方向，x轴在水平方向，一质量为m，带电量为q的小球在座标为（0，0.3）A点以初速度v0平行于x轴正方向射入电场中，在y＞0，x＞0的空间存在沿y轴负方向的匀强电场E1，在y＜0，x＞0的空间存在沿x轴负方向的匀强电场E2，其中m=0.1kg，q=+1.0×10-3C，v0=2m/s，E1=103N/C，E2=
    		3
    ×103N/C    ，重力加速度g=10m/s2，求：
    （1）小球到达x轴上的速度；（2）小球回到y轴时的座标．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图1所示，平行板电容器带电量为Q，固定在绝缘底座上，两极板竖直放置，整个装置静止在光滑的水平面上，板间距离为d，一个质量为m，带电量为+q的弹丸以一定的初速度从一极板间中点的小孔射入电容器中（弹丸的重力不计，电容器外面周围的电场强度为零），设弹丸在电容器中最远运动到P点，弹丸在整个运动过程中的v-t图象如图2所示，根据力学规律和题中所提供的信息，你能求得哪些定量的结果？请写出其中四个物理量的求解过程．提示：例如反映电容器的有关物理量、电容器及底座的总质量及系统在运动过程中的守恒量等．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：多选题

    如图所示为示波管的示意图．左边竖直放置的两极板之间有水平方向的加速电场，右边水平放置的两极板之间有竖直方向的偏转电场．电子束经加速电场加速后以v0进入偏转电场偏转，加在水平放置的偏转电极的每单位电压引起的偏转距离叫示波器的灵敏度．下述对提高示波管灵敏度有用的措施是（　　）
    A．尽可能把偏转极板l做得长一些
    B．尽可能把偏转极板l做得短一些
    C．尽可能把偏转极板间距离d做得小些
    D．将加速电场的两极板间的电压提高

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，带正电的小球a和带负电的小球b质量相等，同时从带电平行金属板中央以相同速率垂直电场方向射入电场，a落到下极板的水平距离大于b落到上极板的水平距离，关于小球a、b在极板中的运动，下列说法正确的是（　　）
    A．小球a、b的运动时间相等
    B．小球a的加速度大于比小球b的加速度
    C．电场力对小球a、b做的功一样多
    D．到达极板时，小球a的动能小于小球b的动能

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，从A板由静止发出的一负电荷（重力不计），在加速后水平射入水平放置的两平行金属板间，水平平行金属板间所加的电压为U，最终打在荧光屏P上．下列说法中正确的是（　　）
    A．滑动触头向右移动时，其他不变，则该负电荷打在荧光屏上的位置上升
    B．电压U增大时，其他不变，则该负电荷打在荧光屏上的速度大小不变
    C．若换成电量是原来2倍的负电荷，其他条件不变，则该电荷打在荧光屏上的位置上升
    D．若换成质量是原来2倍的负电荷，其他条件不变，则该电荷仍打在荧光屏上原位置

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