题目内容

如图所示,A、B为水平放置的平行金属板,极板间距离为d(d远小于极板的长和宽),在两极板间有一带负电的质点P.已知若在A、B极板间加电压U0,则质点P可以静止平衡.

    现在A、B间加上如图所示的随时间t变化的电压U,在t=0时质点P位于A、B间的中点处且初速为0.已知质点P能在A、B之间以最大的幅度上下运动而又不与两极板相碰,求图5中U改变的各时刻t1、t2、t3及tn、的表达式.(质点开始从中点上升到最高点,及以后每次从最高点到最低点或从最低点到最高点的过程中,电压只改变一次)

 

答案:见详解
解析:

 


提示:

首先研究当A、B两极板间的电压为零时,质点P的加速度的大小和方向和当两板间的电压为2U0时,质点P的加速度的大小和方向,其次研究“质点P能在A、B极板间以最大的幅度上下运动而又不与两板相碰”这句话的含义和所提供的信息.当然,亦应捕捉试题其他叙述中的可利用的信息.

 


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