Question

【題目】如圖所示，水平放置的平行金屬板AB長(zhǎng)為l，板間距離為d，通過(guò)電鍵k與電壓為U的電源相連，有一帶電量為+q，質(zhì)量為m的帶電粒子，以水平速度vo，緊貼上板射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，剛好打在B板中央，試分析在下述兩種情況下，欲使粒子剛好從B板邊緣飛出。則需將B板下移多少距離？

（1）閉合k；

（2）先閉合k達(dá)穩(wěn)定再斷開。

Answer 1

【答案】（1）向上（2）向上

【解析】

（1）剛開始時(shí)，粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)：

水平方向：

，

豎直方向：

，

閉合k，U不變，設(shè)距離變?yōu)?/span>nd，要打點(diǎn)B板，則：

聯(lián)立解得：

所以，B板移動(dòng)距離：

向上移動(dòng)；

（2）先閉合k達(dá)穩(wěn)定再斷開,Q不變，

，

與距離無(wú)關(guān)，所以場(chǎng)強(qiáng)不變，也就是受到的電場(chǎng)力不變，加速度不變，故便宜的距離不變，仍然為：

所以B板移動(dòng)距離：

向上移動(dòng)；