题目内容

如图所示，电容为C、带电量为Q、极板间距为d的电容器固定在绝缘底座上，两板竖直放置，总质量为M，整个装置静止在光滑水平面上．在电容器右板上有一小孔，一质量为m、带电量为＋q的弹丸以速度v0从小孔水平射入电容器中(不计弹丸重力，设电容器周围电场强度为0)，弹丸最远可到达距右板为x的P点，求：

(1)弹丸在电容器中受到的电场力的大小；

(2)x的值；

(3)当弹丸到达P点时，电容器电容已移动的距离s；

(4)电容器获得的最大速度．

答案：
解析：

　　解：(1)电容极板电压　①

　　极板问场强　②

　　则　③

　　(2)弹丸到达P点时两者有共同速度，设为v，由动量守恒有：

　　　④

　　对弹丸，由动能定理得：　⑤

　　解得　⑥

　　(3)对电容器，由动能定理得：　⑦

　　解得　⑧

　　(4)弹丸最终返回从右板小孔飞出，此时电容器速度最大，设电容器速度为v1、弹丸速度为v2．则由动量守恒有：　⑨

　　在整个过程中由能量守恒，即　⑩

　　由⑨、⑩两式解得　


练习册系列答案
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如图所示，电容为C、带电量为Q、极板间距为d的电容器固定在绝缘底座上，两板竖直放置，总质量为M，整个装置静止在光滑水平面上。在电容器右板上有一小孔，一质量为m、带电量为+q的弹丸以速度v0从小孔水平射入电容器中（不计弹丸重力，设电容器周围电场强度为0），弹丸最远可到达距右板为x的P点，求：

弹丸在电容器中受到的电场力的大小；

x的值；

当弹丸到达P点时，电容器电容已移动的距离s；

电容器获得的最大速度。

)如图所示，电容为C、带电量为Q、极板间距为d的电容器固定在绝缘底座上，两板竖直放置，总质量为M，整个装置静止在光滑水平面上。在电容器右板上有一小孔，一质量为m、带电量为+q的弹丸以速度v0从小孔水平射入电容器中（不计弹丸重力，设电容器周围电场强度为零），弹丸未与左板相碰，最远可到达距右板为x的P点，求：

（1）弹丸在电容器中受到的电场力的大小；

（2）x的值；

（3）当弹丸到达P点时，电容器已移动的距离s。

（15分）)如图所示，电容为C、带电量为Q、极板间距为d的电容器固定在绝缘底座上，两板竖直放置，总质量为M，整个装置静止在光滑水平面上。在电容器右板上有一小孔，一质量为m、带电量为+q的弹丸以速度v0从小孔水平射入电容器中（不计弹丸重力，设电容器周围电场强度为零），弹丸未与左板相碰，最远可到达距右板为x的P点，求：

（1）弹丸在电容器中受到的电场力的大小；

（2）x的值；

（3）当弹丸到达P点时，电容器已移动的距离s。

 

（15分）)如图所示，电容为C、带电量为Q、极板间距为d的电容器固定在绝缘底座上，两板竖直放置，总质量为M，整个装置静止在光滑水平面上。在电容器右板上有一小孔，一质量为m、带电量为+q的弹丸以速度v0从小孔水平射入电容器中（不计弹丸重力，设电容器周围电场强度为零），弹丸未与左板相碰，最远可到达距右板为x的P点，求：

（1）弹丸在电容器中受到的电场力的大小；
（2）x的值；
（3）当弹丸到达P点时，电容器已移动的距离s。

（15分）)如图所示，电容为C、带电量为Q、极板间距为d的电容器固定在绝缘底座上，两板竖直放置，总质量为M，整个装置静止在光滑水平面上。在电容器右板上有一小孔，一质量为m、带电量为+q的弹丸以速度v0从小孔水平射入电容器中（不计弹丸重力，设电容器周围电场强度为零），弹丸未与左板相碰，最远可到达距右板为x的P点，求：

（1）弹丸在电容器中受到的电场力的大小；

（2）x的值；

（3）当弹丸到达P点时，电容器已移动的距离s。

 

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