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在场强为E＝0.2 N/C的竖直向下匀强电场中有一块水平放置的接地金属板，在金属板的正上方放置一块厚铅板A，A的下方中心处离地高为h＝0.45 m处有一个很小的放射源，它可向各个方向均匀地释放质量为m＝2×10－23 kg、电量为q＝+10－17 C、初速度为v0＝1000 m/s的带电粒子。粒子重力不计，粒子最后落在金属板上。试求：

1.粒子下落过程中电场力做的功。

2.粒子到达金属板所需的最长时间。

3.粒子最后落在金属板上所形成的图形及面积的大小。

 

 

1.W＝9´1019 J

2.a＝105 m/s2   t＝3´103 s 

3.圆形   R＝3m    S＝9p（或28.26）m2

解析:略

 

练习册系列答案
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在场强为E＝100 V/m的竖直向下的匀强电场中有一块水平放置的足够大的接地金属板，在金属板的正上方，高为h＝0．8 m处有一个小的放射源放在一端开口的铅盒内，如图12所示．放射源以v0＝200 m/s的初速度向水平面以下各个方向均匀地释放质量为m＝2×10－15 kg、电荷量为q＝＋10－12 C的带电粒子．粒子最后落在金属板上．不计粒子重力，试求：

  （1）粒子下落过程中电场力做的功；

  （2）粒子打在金属板上时的动能；

  （3）计算落在金属板上的粒子图形的面积大小．（结果保留两位有效数字）

 

(18分)如下图所示，一根长 L = 1.5m 的光滑绝缘细直杆MN ，竖直固定在场强为 E =1.0 ×105N / C 、与水平方向成θ＝300角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端M固定一个带电小球 A（可视为点电荷） ，电荷量Q＝+4.5×10－6C；另一带电小球 B（可视为点电荷） 穿在杆上可自由滑动， 电荷量q＝+1.0 ×10一6 C，质量m＝1.0×10一2 kg 。现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动。（静电力常量k＝9.0×10 9N·m2／C2，取 g =10m / s2)

( l ）小球B开始运动时的加速度为多大？

( 2 ）小球B 的速度最大时，距 M 端的高度 h1为多大？

( 3 ）小球 B 从 N 端运动到距 M 端的高度 h2＝0.61m 时，速度为v＝1.0m / s ，求此过程中小球 B的电势能改变了多少？

 

在场强为E＝0.2 N/C的竖直向下匀强电场中有一块水平放置的接地金属板，在金属板的正上方放置一块厚铅板A，A的下方中心处离地高为h＝0.45 m处有一个很小的放射源，它可向各个方向均匀地释放质量为m＝2×10－23 kg、电量为q＝+10－17 C、初速度为v0＝1000 m/s的带电粒子。粒子重力不计，粒子最后落在金属板上。试求：



【小题1】粒子下落过程中电场力做的功。
【小题2】粒子到达金属板所需的最长时间。
【小题3】粒子最后落在金属板上所形成的图形及面积的大小。

在场强为E＝0.2 N/C的竖直向下匀强电场中有一块水平放置的接地金属板，在金属板的正上方放置一块厚铅板A，A的下方中心处离地高为h＝0.45 m处有一个很小的放射源，它可向各个方向均匀地释放质量为m＝2×10－23 kg、电量为q＝+10－17 C、初速度为v0＝1000 m/s的带电粒子。粒子重力不计，粒子最后落在金属板上。试求：

1.粒子下落过程中电场力做的功。

2.粒子到达金属板所需的最长时间。

3.粒子最后落在金属板上所形成的图形及面积的大小。

 

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