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相距为d的两块平行金属板M,N(M在上,N在下)与电源相连,电键闭合后,M,N间有匀强电场,一个带电…相距为d的两块平行金属板M,N(M在上,N在下)与电源相连,电键闭合后,M,N间有匀强电场,一个带电粒
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更新时间:2024-04-25 06:31:29
问题描述:

相距为d的两块平行金属板M,N(M在上,N在下)与电源相连,电键闭合后,M,N间有匀强电场,一个带电…

相距为d的两块平行金属板M,N(M在上,N在下)与电源相连,电键闭合后,M,N间有匀强电场,一个带电粒子垂直与电场方向从M板边缘射入电场,恰打在N板中央,诺不计重力,求:(1)为了使粒子能刚好飞出电场,N板应向下移动多少?(2)诺把s打开,为达到上述目的,N板应向下移动多少?(示意图为由两块金属板、电键、电源组成的闭合电路)

郭晓宇回答:
  设粒子的质量为m,带电为q,初速度为v,移开板后的距离为D,板长为L,电动势为U;   (1)由于金属两端电压为U,所以电场强度为E=U/d,所以题中有   ½d=½Uqt^2/mdt=L/2v得d^2=UqL^2/4mdv^2   而将板移到D时E=U/D有D/2=½Uqt^2/mDt=L/v得D^2=UqL^2/mv^2   比较有D=2d   (2)题中的有d^2=UqL^2/4mv^2……①   改变位置后E=U/d有½D=½Uqt^2/md……②   t=L/v……③   得D=UqL^2/mdv^2   将d^2=UqL^2/4mv^2代入有   D^2=4UqL^2/mv^2   与①比较有D=4d
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