题目内容

【题目】如图所示,两平行金属板水平放置,板间存在着如图所示的交变电场,极板长为,板间距离为,取竖直向上的方向为电场强度的正方向。一带电量为的正电荷从两板正中间的位置由左侧射入板间,初速度为,已知电荷所受电场力大小是其重力的2倍,重力加速度为,且0时刻射入的粒子正好可从板间射出。求:

1两板间距应满足的条件

20时刻射入的粒子射出板间时的动能

【答案】1 2

【解析】

试题分析:10-内,电荷所受的电场力方向竖直向上,根据牛顿第二定律得,

则粒子向上运动的位移

粒子的速度内,电荷所受的电场力方向竖直向下,根据牛顿第二定律得,

向上速度减为零的时间,知在竖直方向上粒子向上做匀减速运动到零后再向下做匀加速运动,向上匀减速运动的位移

可知

2粒子射出复合场时,竖直方向的分速度,负号表示方向

则射出时的动能

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