如图所示.A.B为两块平行金属板.A板带正电.B板带负电.两板之间存在着匀强电场.两板间距为d.电势差为U.在B板上开有两个间距为L的小孔.C.D为两块同心半圆形金属板.圆心都在贴近B板的O’处.C带正电.D带负电.两板间的距离很近.两板末端的中心线正对着B板上的小孔.两板间的电场强度可认为大小处处相等.方向都指向O’.半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（08年浦东新区模拟）（12分）如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的O’处，C带正电、D带负电。两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向O’。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为q的带正电微粒（微粒的重力不计），问：

（1）微粒穿过B板小孔时的速度多大？

（2）为了使微粒能在CD板间运动而不碰板，CD板间的电场强度大小应满足什么条件？

（3）从释放微粒开始，经过多长时间微粒通过半圆形金属板间的最低点P点？

解析：

（1）设微粒穿过B板小孔时的速度为v，根据动能定理，有

⑴ （2分）

解得（2分）

（2）微粒进入半圆形金属板后，电场力提供向心力，有

⑵ （2分）

联立⑴、⑵，得（2分）

（3）微粒从释放开始经t₁射出B板的小孔，则

⑶ （1分）

设微粒在半圆形金属板间运动经过t₂第一次到达最低点P点，则

⑷ （1分）

所以从释放微粒开始，经过微粒第一次到达P点；（1分）

根据运动的对称性，易知再经过微粒再一次经过P点；

……

所以经过时间，微粒经过P点。（1分）

练习册系列答案

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（2）当导体杆MN滑到ab中点时，导线bc中的电流多大？方向如何？

（3）求导体杆MN自a点至滑到ab中点过程中，回路中感应电动势的平均值。

（4）找出当导体杆MN所发生的位移为x（0<x≤0.6m）时，流经导体杆的电流表达式；并求当x为何值时电流最大，最大电流是多少？

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