Question

（15分）如图所示，水平放置的平行板电容器，两板间距为d=8cm，板长为L=25cm，接在直流电源上，有一带电液滴以υ₀=0.5m/s的初速度从板间的正中央水平射入，恰好做匀速直线运动，当它运动到P处时迅速将下板向上提起cm，液滴刚好从金属板末端飞出，

求（1）将下板向上提起后，液滴的加速度大小和方向；
（2）液滴从金属板末端飞出时的速度大小；
（3）液滴从射入运动到P点所用时间。（g取10m/s²）

Answer 1

（1）（2）（3）0.3s

试题分析：（1）带电液滴在板间受重力和竖直向上的电场力，因为液滴匀速运动，所以有：

当下板向上提后，d减小，E增大，电场力增大，故液滴向上偏转，在电场中做类平抛运动.

（2）因液滴刚好从金属末端飞出，所以液滴在竖直方向上的位移是d/2,
设液滴从P点开始在匀强电场中的飞行时间为，则：

竖直方向的速度
从金属板末端飞出的速度
（3）

点评：带电粒子在电场中的偏转类似于类平抛运动，分清各个方向上的运动性质是关键，