题目内容
一水平放置的平行板电容器，置于真空中，开始时两板间匀强电场的场强大小为E1.这时一带电微粒在电场中处于静止.现将两板间的场强大小由E1突然增大到E2，但保持方向不变，持续一段时间后，又突然将电场反向，而保持E2的大小不变，再持续一段同样长的时间后，微粒恰好回到初始位置，已知在整个过程中，微粒不与极板相碰.求场强E2的大小.
E2=2E1
解析：设带电微粒的电荷量为q，开始时两板间匀强电场场强大小为E1，带电微粒处于静止状态，则有：
qE1=mg ①
两板间电场场强增大到E2，对微粒则有：
qE2-mg=ma1
得：a1=
②
经时间t的位移为：
s1=
a1t2 ③
速度：v1=a1t ④
将场强E2反向，对微粒则有
qE2+mg=ma2
得：a2=
⑤
经时间t的位移为：
s2=v1t-
a2t2 ⑥
因为微粒又回到初始位置，则有s2=-s1 ⑦
由③④⑥⑦得：
v1t-
a2t2=-
a1t2
a1t2-
a2t2=-
a1t2
a1t2=
a2t2
得3a1=a2
将②⑤代入得：
3·
=
得qE2=2mg
因为qE1=mg
所以qE2=2qE1
得：E2=2E1.
练习册系列答案
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