题目内容
如图所示，有带电平行板电容器竖直放置，两板之间距离d=0.10 m，电势差U=1.0×103 V。一个质量为m=0.20 g、带电荷量为q=+1.0×10-7 C的小球用长L=1.0×10-2 m的丝线悬挂于电容器内部的O点，现将小球拉到丝线呈水平伸直状态的位置A，然后无初速度释放，假如小球运动到O点正下方B处时，线突然断开，以后发现小球恰能通过B点正下方的C处，试求：
(1)电容器的左极板带何种电荷？
(2)小球运动到C点时的动能EkC为多少？（g取10 m/s2）
(1)电容器的左极板带何种电荷？
(2)小球运动到C点时的动能EkC为多少？（g取10 m/s2）
解：(1)线断开后，小球恰好能通过B点正下方的C 处，则小球水平方向上在电场力作用下做匀减速运动，竖直方向上在重力作用下做自由落体运动，所以带正电的小球受电场力F水平向右，左极板应带正电
(2)带电小球从A→B由动能定理有：mgL-qEL=
设小球水平向左运动的最远点为D点，则：
从而小球从B→C由动能定理有：mgxBC=EkC-EkB
所以EkC=EkB+mgxBC
由以上各式联立解得EkC=1.7×10-4 J
(2)带电小球从A→B由动能定理有：mgL-qEL=
设小球水平向左运动的最远点为D点，则：
从而小球从B→C由动能定理有：mgxBC=EkC-EkB
所以EkC=EkB+mgxBC
由以上各式联立解得EkC=1.7×10-4 J
练习册系列答案
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B、仅使粒子的初速度变为
| ||
C、仅使B板向上平移
| ||
| D、仅使B板向下平移d |
