如圖所示，真空中相距d="5" cm的兩塊平行金屬板A、B與電源連接(圖中未畫出)，其中B板接地（電勢為零），A板電勢變化的規(guī)律如圖所示.
將一個質(zhì)量m=2.0×10-23 kg，電量q=+1.6×10-15C的帶電粒子從緊臨B板處釋放，不計重力.求：

(1)在t=0時刻釋放該帶電粒子，釋放瞬間粒子加速度的大小;
(2)若在t=時刻從緊臨B板處無初速釋放該帶電粒子，粒子恰好不能到達(dá)A板，試求 A板電勢變化的周期為多大？

（1）（2）

解析試題分析：（1）電場強(qiáng)度
帶電粒子所受電場力，F(xiàn)=ma
解得：
（2）帶電粒子在向A板做勻加速運(yùn)動，在向A板做勻減速運(yùn)動，速度減為零后將返回，粒子向A板運(yùn)動可能的最大位移
（3分）
要求粒子恰好不能到達(dá)A板，有，s=d

解得： （2分）
考點：本題考查帶電粒子在電場中的運(yùn)動

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

如圖所示，A、B、C三點在同一勻強(qiáng)電場中，已知AC⊥BC，∠ABC=30°，BC=20cm．把一個電荷量q=2×10－5C的正電荷從A移到B電場力做功為零，從B移到C克服電場力做功1.0×10－3J．則該電場的電場強(qiáng)度大小為_______V/m，方向為________．若把C點的電勢規(guī)定為零，則該電荷在B點電勢能為       .

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

如圖所示為電容器C與電壓為U的電源連接成的電路，當(dāng)電鍵K與1接通時，電容器A板帶負(fù)電，B板帶正電，這一過程稱電容器的充電過程. 電路穩(wěn)定后，兩板間的電勢差為________．當(dāng)K與2接通時，流過導(dǎo)體acb的電流方向為________，這就是電容器的放電過程．

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

如圖所示，一個驗電器用金屬網(wǎng)罩罩住，當(dāng)加上水平向右的、場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場時，驗電器的箔片        （填“張開”或“不張開”），我們把這種現(xiàn)象稱之為           。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖，板間距為d、板長為4d的水平金屬板A和B上下正對放置，并接在電源上．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量＋q的質(zhì)點沿兩板中心線以某一速度水平射入，當(dāng)兩板間電壓U＝U0，且A接負(fù)時，該質(zhì)點就沿兩板中心線射出；A接正時，該質(zhì)點就射到B板距左端為d的C處．取重力加速度為g，不計空氣阻力．求

（1）質(zhì)點射入兩板時的速度；
（2）當(dāng)A接負(fù)時，為使帶電質(zhì)點能夠從兩板間射出，兩板所加恒定電壓U的范圍．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，電源電動勢E=9V，內(nèi)阻r=0.5Ω，電阻R1=5.0Ω，R2=3.5Ω，R3=6.0Ω，R4=3.0Ω，電容C=2.0μF。兩板間距離為0.17 m。

（1）求電鍵接到a時，電容的帶電量是多少？上極板帶何種電荷？
（2）求電鍵從與a接觸到與b接觸時，通過R3的電荷量是多少？上極板帶何種電荷？
（3）若兩極板中央有一個帶電粒子，當(dāng)電鍵與a接觸時，正好處于靜止?fàn)顟B(tài)，若電鍵與b接觸后，帶電粒子向哪極板運(yùn)動？經(jīng)過多長時間到達(dá)極板？（不考慮電容充放電時間，g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（22分）離子推進(jìn)器是太空飛行器常用的動力系統(tǒng)，某種推進(jìn)器設(shè)計的簡化原理如圖1所示，截面半徑為R的圓柱腔分為兩個工作區(qū)。I為電離區(qū)，將氙氣電離獲得1價正離子II為加速區(qū)，長度為L，兩端加有電壓，形成軸向的勻強(qiáng)電場。I區(qū)產(chǎn)生的正離子以接近0的初速度進(jìn)入II區(qū)，被加速后以速度vM從右側(cè)噴出。I區(qū)內(nèi)有軸向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，在離軸線R/2處的C點持續(xù)射出一定速度范圍的電子。假設(shè)射出的電子僅在垂直于軸線的截面上運(yùn)動，截面如圖2所示（從左向右看）。電子的初速度方向與中心O點和C點的連線成α角（0<α<90?）。推進(jìn)器工作時，向I區(qū)注入稀薄的氙氣。電子使氙氣電離的最小速度為v0，電子在I區(qū)內(nèi)不與器壁相碰且能到達(dá)的區(qū)域越大，電離效果越好。已知離子質(zhì)量為M；電子質(zhì)量為m，電量為e。（電子碰到器壁即被吸收，不考慮電子間的碰撞）。

（1）求II區(qū)的加速電壓及離子的加速度大小；
（2）為取得好的電離效果，請判斷I區(qū)中的磁場方向（按圖2說明是“垂直紙面向里”或“垂直紙面向外”）；
（3）α為90?時，要取得好的電離效果，求射出的電子速率v的范圍；
（4）要取得好的電離效果，求射出的電子最大速率vM與α的關(guān)系。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，勻強(qiáng)磁場的方向垂直于光滑的金屬導(dǎo)軌平面向里，極板間距為d的平行板電容器與總阻值為2R0的滑動變阻器通過平行導(dǎo)軌連接，電阻為R0的導(dǎo)體棒MN可在外力的作用下沿導(dǎo)軌從左向右做勻速直線運(yùn)動。當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭位于a、b的中間位置且導(dǎo)體棒MN的速度為v0時，位于電容器中P點的帶電油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。若不計摩擦和平行導(dǎo)軌及導(dǎo)線的電阻，各接觸處接觸良好，重力加速度為g，則下列判斷正確的是

A．油滴帶正電荷
B．若將上極板豎直向上移動距離d，油滴將向上加速運(yùn)動，加速度a = g/2
C．若將導(dǎo)體棒的速度變?yōu)?v0，油滴將向上加速運(yùn)動，加速度a = g
D．若保持導(dǎo)體棒的速度為v0不變，而將滑動觸頭置于a端，同時將電容器上極板向上移動距離d/3，油滴仍將靜止

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，水平放置的平行板電容器，與某一電源相連，它的極板長L＝0.4 m，兩板間距離d＝4×10－3 m，有一束由相同帶電微粒組成的粒子流，以相同的速度v0從兩板中央平行極板射入，開關(guān)S閉合前，兩板不帶電，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知微粒質(zhì)量為m＝4×10－5 kg，電量q＝＋1×10－8 C．(g＝10 m/s2)求：

(1)微粒入射速度v0為多少？
(2)為使微粒能從平行板電容器的右邊射出電場，電容器的上板應(yīng)與電源的正極還是負(fù)極相連？
所加的電壓U應(yīng)取什么范圍？

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