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如图所示,水平放置的平行板电容器,与某一电源相连,它的极板长L=0.4 m,两板间距离d=4×10-3 m,有一束由相同带电微粒组成的粒子流,以相同的速度v0从两板*平行极板*入,开关S闭合前,两板不带电,由于重力作用微粒能落到下板的正*,已知微粒质量为m=4×10-5 kg,电量q=+1×10-8 C.(g=10 m/s2)问:
(1)微粒入*速度v0为多少?
(2)闭合开关S,为使微粒能从平行板电容器的右边*出电场,所加的电压U应取什么范围?
【回答】
解析:(1)=v0t, =gt2可解得v0==10 m/s
(2)电容器的上板应接电源的负极,当所加的电压为U1时,微粒恰好从下板的右边缘*出
=a12 a1= 解得:U1=120 V
当所加的电压为U2时,微粒恰好从上板的右边缘*出
=a22 a2= 解得U2=200 V
所以120 V<U<200 V.
知识点:带电粒子在电场中的运动
题型:计算题
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