题目内容

如图所示,两平行金属板A、B长l=8cm,两板间距离d=8cm,A板比B板电势高300V,即UAB=300V.一带正电的粒子电量q=10-10C,质量m=10-20kg,从R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场,初速度v0=2×106m/s,粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后,进入固定在中心线上O点的点电荷Q形成的电场区域(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响).已知两界面MN、PS相距为L=12cm,粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF上.(静电力常数k=9×109N・m2/C2)求

(1)粒子穿过界面MN时的速度;

(2)粒子穿过界面PS时偏离中心线RO的距离多远;

(3)点电荷的电量.

解:(1)粒子在平板电容器中飞行的时间:t==4×10-8(s)      (1分)

    则粒子飞出电容器时沿电场方向的速度:vy=1.5×106(m/s)      (1分)

则粒子穿过界面MN时的速度:v=          (1分)

=2.5×106(m/s)      (1分)

   (2)粒子穿过界面MN时的侧移量:y1=t=3(cm)      (1分)

则穿过界面PS时偏离中心线的距离由相似三角形得(如图)

              ==4      (2分) 

y2=12cm      (1分)

   (3)由题,粒子在PS右边区域做匀速圆周运动,半径

R= =15(cm)      (2分)

             且K=m        (2分)        

Q=≈1.04×10-8(C)      (1分)

                 

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网