题目内容
如图所示的装置，在加速电场U1内放置一根塑料管AB（AB由特殊绝缘材料制成，不会影的响电场分布），紧靠其右侧的是两块彼此平行的水平金属板，板长为L，两板间距离为d. 一个带负电荷的小球，恰好能沿光滑管壁运动. 小球由静止开始加速，离开B端后沿金属板中心线水平射入两板中，若给两水平金属板加一电压U2，当上板为正时，小球恰好能沿两板中心线射出；当下板为正时，小球射到下板上距板的左端
处，求：
(1) U1：U2；
(2)若始终保持上板带正电，为使经U1加速的小球，沿中心线射入两金属板后能够从两板之间射出，两水平金属板所加电压U的范围是多少？（请用U2表示）
【答案】
(1)设粒子被加速后的速度为
，当两板间加上电压U2
如上板为正时，
，
（1分）
如下板为正时，
（1分）
（1分）
（1分）
解得
（1分）
(2)当上板加量最大电压Um时，粒子斜向上偏转刚好穿出：
得
（2分）
若上板加上最小正电压Un时，粒子向下偏转恰穿出：
得
电压的范围为：
（3分）
【解析】略
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（2009?诸城市模拟）如图所示的装置，在加速电场U1内放置一根塑料管AB（AB由特殊绝缘材料制成，不会影响电场的分布），紧靠其右侧的是两块彼此平行的水平金属板，板长为L，两板间距离为d．一个带负电荷的小球，恰好能沿光滑管壁运动．小球由静止开始加速，离开B端后沿金属板中心线水平射入两板中，若给两水平金属板加一电压U2，当上板为正时，小球恰好能沿两板中心线射出；当下板为正时，小球射到下板上距板的左端
处，求：
处，求：