题目内容
如图所示,电容器两极板水平放置,板长L=0.4m,板间距离d=0.02m,接入如图电路中,电源电动势为E=200V,内电阻r=5Ω,此时板间电压为182V,一电子以v0= 4×107m/s的速度紧靠着下板水平射入电场。(1)通过计算说明电子不能飞出电场(2)既不改变电容器,又能让电子飞出电场的简单做法有 。
(电子质量
电子电量为
)
(1) 电子不能飞出电场(2) 增大R1的电阻值
解析:
(1)带电粒子在电场中做类平抛运动,
在电场受加速度
①ˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉ(1分)
设粒子在电场中的运动时间为t,则其竖直方向的位移为d,水平方向位移为x,则
②ˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉ(1分)
x=v0t ③ˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉ(2分)
由(1)、(2)、(3)式得:
,代入数据得:x=0.2m。
∵x=0.2m<L=0.4m ∴电子不能飞出电场ˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉˉ(2分)
(2)不改变电容器,又能让电子飞出电场的简单做法有:ˉˉˉˉˉˉˉ(2分)
a:增大R1的电阻值b、减小R2的电阻值
练习册系列答案
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(4分)用控制变量法,可以研究影响平行板电容器的因素。如图所示,设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为
。实验中,极板所带电荷量不变,若( )![]()
| A.保持S不变,增大d,则 |
| B.保持S不变,增大d,则 |
| C.保持d不变,减小S,则 |
| D.保持d不变,减小S,则 |