Question

【题目】如图所示，平行板电容器两极板正对且倾斜放置，下极板接地，电容器电容C=10-8F，板间距离d=3 cm,两极板分别带等量的异种电荷，电量Q=1x10-6c.一电荷量q =3x10-10C,质量m=8x10-8kg带负电的油滴以vo=0.5 m/s的速度自AB板左边缘水平进入电场，在电场中沿水平方向运动，并恰好从CD板右边缘水平飞出，g取10 m/s2, 不计空气阻力.求:

(1)两极板之间的电压U;

(2)油滴运动到AD中点时的电势能Ep:

(3)带电粒子从电场中飞出时的速度大小v.

Answer 1

【答案】(1)100V；(2)；(3)

【解析】

(1)由电容器电容公式得：，代入数据得：；

(2)AD中点的电势为，

电势能为：；

(3) 带电粒子能沿水平方向做直线运动，所受合力与运动方向在同一直线上，由此可知重力不可忽略，受力分析如图所示．静电力在竖直方向上的分力与重力等大反向，则带电粒子所受合力与静电力在水平方向上的分力相同，根据动能定理有：

解得：。