Question

【題目】如圖所示,板長L=10cm,板間距離d=10cm的平行板電容器水平放置,它的左側有與水平方向成600角斜向右上方的勻強電場,某時刻一質量為m、帶電荷量為q的小球由O點靜止釋放,沿直線OA從電容器的中線水平進入,最后剛好打在電容器的上極板右邊緣,O到A的距離,求:

(1.)電容器外左側勻強電場的電場強度E的大小;
(2.)小球剛進入電容器C時的速度的大小;
(3.)電容器C極板間的電壓U.

Answer 1

【答案】（1） （2）3m/s （3）

【解析】試題分析：（1）由于帶電小球做直線運動，因此小球所受合力沿水平方向，則： …①

解得：

（2）從O點到A點，由動能定理得：mgxtan30°＝mv20…②

解之得：v=3m/s

（3）小球在電容器C中做類平拋運動，

水平方向：L=vt…③

豎直方向： …④

根據牛頓第二定律，有： …⑤

③④⑤聯立求解得：