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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＝4×10－3 m，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＝4×10－5 kg，电量q＝＋1×10－8 C．(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？

    （1）10m/s；（2）负极；120 V<U<200 V

    解析试题分析：(1)粒子在电场在做类平抛运动，故有：＝v0t 、＝gt2 
    可解得：v0＝ ＝10 m/s.
    (2)电容器的上板应接电源的负极，当所加的电压为U1时，微粒恰好从下板的右边缘射出即
    ＝a1()2         又a1＝     
    解得：U1＝120 V 
    当所加的电压为U2时，微粒恰好从上板的右边缘射出
    即： ＝a2()2    又a2＝
    解得：U2＝200 V
    所以：120 V<U<200 V.
    考点：粒子在电场中加速，类平抛运动

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，真空中相距d="5" cm的两块平行金属板A、B与电源连接(图中未画出)，其中B板接地（电势为零），A板电势变化的规律如图所示.
    将一个质量m=2.0×10-23 kg，电量q=+1.6×10-15C的带电粒子从紧临B板处释放，不计重力.求：

    (1)在t=0时刻释放该带电粒子，释放瞬间粒子加速度的大小;
    (2)若在t=时刻从紧临B板处无初速释放该带电粒子，粒子恰好不能到达A板，试求 A板电势变化的周期为多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （17分）平面直角坐标系中，第1象限存在沿轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度垂直于轴射入电场，经轴上的N点与轴正方向成60º角射入磁场，最后从轴负半轴上的P点与轴正方向成60º角射出磁场，如图所示。不计粒子重力，求：

    （1）粒子在磁场中运动的轨道半径R；
    （2）粒子从M点运动到P点的总时间；
    （3）匀强电场的场强大小E。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示,两个平行金属板AB中间为一匀强电场,AB相距10cm,CD为电场中的两点,CD=8cm,CD连线和电场方向成60°角,C点到A板的距离为2cm。已知质子从C点移到D点,电场力作功为3.2×10-17J。（质子带电量为1.6×10-19C）求:
    （1）匀强电场的电场强度；
    （2）AB两板之间的电势差；
    （3）若将A板接地，则C、D两点的电势各为多大?

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy平面的ABCD区域内，存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II，两电场的边界均是边长为L的正方形（不计电子所受重力）。若在该区域AB边的中点处由静止释放质量为m，带电量为e的电子：

    （1）求电子离开匀强电场I时的速度；
    （2）求电子离开匀强电场II的位置（位置坐标用L表示）

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （8分）如图所示，ABCD为一个正方形，匀强电场与这个正方形所在平面平行，把一个电量为的负电荷从A点移到B点，电场力做功；把一个电量为的正电荷从B点移到C点，克服电场力做功，设A点电势为零，求：

    (1)B、C两点的电势；
    (2)把电量为q2的正电荷从C点移到D点电场力做的功。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，在正交坐标系xOy的第一、四象限内分别存在两个大小相等、方向不同的匀强电场，两组平行且等间距的实线分别表示两个电场的电场线，每条电场线与x轴所夹的锐角均为60°.一质子从y轴上某点A沿着垂直于电场线的方向射入第一象限，仅在电场力的作用下第一次到达x轴上的B点时速度方向正好垂直于第四象限内的电场线，之后第二次到达x轴上的C点．求OB与BC的比值。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，真空管内的阴极K发出的电子(不计初速、重力和电子间的相互作用)经加速电压U1加速后，穿过AA'中心的小孔沿中心轴O1 O的方向进入到两块水平正对放置的平行极板P和P'间的区域．当极板P和P'间不加偏转电压时，电子束打在荧光屏的中心O点处，形成了一个亮点；若加上偏转电压U2后，亮点则偏离到O'点．已知电子带电量为-e 、质量为m，极板P和P'水平方向的长度为L、极板间距为b，极板右端到荧光屏的距离可忽略不计(如图所示) .求:
     
    (1)打在荧光屏O点的电子速度的大小
    (2)荧光屏上O'点与O点的竖直间距多大

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    (12分)如图所示电路中，电源电动势ε=18V，内阻r=1Ω，外电路中电阻R2=5Ω，R3=6Ω，平行板间距d=2cm，当滑动变阻器的滑动头P位于中点时，电流表的示数为2A，平行板间静止悬浮着一个电量q=8×10-7C带负电的微粒．电容器的电容C=50uF，

    试求（1）滑动变组器R1的总阻值；（2）电容器所带的电量Q；（3）微粒的质量；（4）滑动变阻器P调到最上面,，电路稳定后微粒的加速度。（g=10m/s2）

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