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    如图所示电容器固定在绝缘底座b，两板竖直放置，总质量为M，放于光滑水平面上，带电量为Q，极板间距为d，电容器的电容为C，在板右侧有一小孔，一质量为m，带电量为+q的粒子以速度v0从孔射入电容器中，粒子最远可到达距右板x的p点，不计重力，求：

    （1）粒子受到的电场力；

    （2）x的值；

    （3）粒子到P时，电容器移动的距离s；

    （4）电容器获得的最大速度。

    （1）

    （2）

    （3）

    （4）


    解析:

    （1）板间电压：，又场强，则。

    （2）由动量守恒得，

    又，

    所以。

    （3）由动能定理得，

    则。

    （4）粒子再从右孔穿出时电容器速度最大，即，

    由能量守恒得：。

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：038

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    试求：金属板PP′的速度从v1变化到v2的过程中，电容器吸收的能量△E。

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：038

    如图所示，静止在光滑水平面上，已经充电的平行板电容器的极板间距离为d，在板上有一小孔，电容器固定在一绝缘底座上，总质量为m，现有一个质量为m的带正电铅丸对准小孔水平向左运动(重力不计)，铅丸进入电容器后，距左极板的最小距离为d/2，求此时电容器已移过的距离．

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示,电容器固定在一个绝缘座上,绝缘座放在光滑水平面上.平行板电容器板间距离为d,电容为C.右极板有一个小孔,通过小孔有一长为d的绝缘杆,左端固定在左极板上,电容器极板连同底座、绝缘杆总质量为M.给电容器充入电荷量Q后,有一质量为m、带电荷量+q的环套在杆上以某一初速度v0对准小孔向左运动(M=3m).设带电环不影响电容器板间电场的分布,电容器外部电场忽略不计，带电环进入电容器后距左板最小距离为d.试求:

    (1)带电环与左极板间相距最近时的速度;

    (2)若取左板电势为零,当环距左板最近时环的电势能;

    (3)带电环受绝缘杆的摩擦力.

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    (1)带电环与左极板间相距最近时的速度;

    (2)若取左板电势为零,当环距左板最近时环的电势能;

    (3)带电环受绝缘杆的摩擦力.

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