Question

(12分)(提前進(jìn)度的做)如圖所示，質(zhì)量m=5×10^-8kg的帶電微粒，以速度V₀=2m／s的速度從水平放置的平行板A，B的中央水平飛入電場(chǎng)，已知金屬板長(zhǎng)L=0.1m，板間距離d=2×10^-2m，當(dāng)U_AB=1000V時(shí)，帶電微粒恰好沿直線穿過電場(chǎng)。求：①微粒的電量；②若兩板間的電勢(shì)差可調(diào)，要使微粒能從兩板間飛出，U_AB的變化范圍是多少?(取g=10m/s²)

Answer 1

（12分）（提前進(jìn)度的做）
解：當(dāng) 時(shí)，有
                         2分
          2分
微粒飛過電場(chǎng)時(shí)間t==0.05s            1分
不碰到板的最大加速度a
=at²
                      2分
由牛頓第二定律，有

           2分

                      2分
∴ U_AB的范圍為                       1分
本題考查的是帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)問題。帶電粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向勻加速直線運(yùn)動(dòng)。利用類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律結(jié)合牛頓運(yùn)動(dòng)定律便可熟練解出此題。