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如图所示,电容器竖直固定在一个绝缘底座上,绝缘底座放在光滑水平面上,平行板电容器板间距离为d,右极板有一小孔,电容器极板连同底座质量为M,给电容器充电后,有一质量为m带电量为+q的微粒(可视为质点,不计重力)以某一速度v0对准小孔向左运动,设带电粒子不影响电容器板间电场分布,带电粒子进入电容器距左板的最小距离为,求电容器两极板间的电压.

答案:
解析:

  讲析:带电粒子向左做匀减速运动,加速度大小为,电容器连同底座向左做匀加速运动,加速度大小为,根据题意知,当两者的速度相同时,带电粒子进入电容器左极板距离最小为,设时间为t,根据牛顿第二定律和运动学公式有,根据以上各式解得

  点评:带电微粒与电容器相互作用与“子弹打木块模型”相似,对此问题学生比较熟悉,关键是要从题目迁移到此模型中来.


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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,一对竖直放置的平行金属板A、B构成电容器,电容为C.电容器的A板接地,且中间有一小孔S.一个被加热的灯丝K与S位于同一水平线,从灯丝上可以不断地发射出电子,电子经过电压U0加速后通过小孔S沿水平方向射入A、B两极板间.设电子的质量为m,电荷量为e,电子从灯丝发射时的初速度不计.如果到达B板的电子都被B板吸收,且单位时间内射入电容器的电子数为n,随着电子的射入,两极板间的电势差逐渐增加,最终使电子无法到达B板.
求:(1)当B板吸收了N个电子时,A、B两板间的电势差.
(2)A、B两板间可达到的最大电势差.
(3)从电子射入小孔S开始到A、B两板间的电势差达到最大值所经历的时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:038

如图所示,一对竖直放置的平行金属板A、B构成电容器,电容为C.电容器的A板接地,且中间有一个小孔S.一个被加热的灯丝K与S位于同一水平线,从灯丝上可以不断地发射出电子,电子经过电压加速后通过小孔S沿水平方向射入A、B两极板间.设电子的质量为m,电荷量为e,电子从灯丝发射时的初速度不计.如果到达B板的电子都被B板吸收,且单位时间内射入电容器的电子数为n,随着电子的射入,两极板间的电势差逐渐增加,最终使电子无法到达B板.

求:(1)当B板吸收了N个电子时,A、B两板间的电势差;

(2)A、B两板间可达到最大电势差;

(3)从电子射入小孔S开始到A、B两板间的电势差达到最大值所经历的时间.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,一对竖直放置的平行金属板A、B构成电容器,电容为C.电容器的A板接地,且中间有一小孔S.一个被加热的灯丝K与S位于同一水平线,从灯丝上可以不断地发射出电子,电子经过电压U0加速后通过小孔S沿水平方向射入A、B两极板间.设电子的质量为m,电荷量为e,电子从灯丝发射时的初速度不计.如果到达B板的电子都被B板吸收,且单位时间内射入电容器的电子数为n,随着电子的射入,两极板间的电势差逐渐增加,最终使电子无法到达B板.
求:(1)当B板吸收了N个电子时,A、B两板间的电势差.
(2)A、B两板间可达到的最大电势差.
(3)从电子射入小孔S开始到A、B两板间的电势差达到最大值所经历的时间.
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科目:高中物理 来源:2004-2005学年天津市高三(上)调研物理试卷(解析版) 题型:解答题

如图所示,一对竖直放置的平行金属板A、B构成电容器,电容为C.电容器的A板接地,且中间有一小孔S.一个被加热的灯丝K与S位于同一水平线,从灯丝上可以不断地发射出电子,电子经过电压U加速后通过小孔S沿水平方向射入A、B两极板间.设电子的质量为m,电荷量为e,电子从灯丝发射时的初速度不计.如果到达B板的电子都被B板吸收,且单位时间内射入电容器的电子数为n,随着电子的射入,两极板间的电势差逐渐增加,最终使电子无法到达B板.
求:(1)当B板吸收了N个电子时,A、B两板间的电势差.
(2)A、B两板间可达到的最大电势差.
(3)从电子射入小孔S开始到A、B两板间的电势差达到最大值所经历的时间.

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