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    如下图所示，两块竖直放置的平行金属板A、B，板距d=0.04m，两板间的电压U=400V，板间有一匀强电场，AB水平线上方场强可视为0。在A、B两板上端连线的中点Q的正上方，距Q为h=1.25m的P点处有一带正电小球，已知小球的质量m=5×10-6kg，电荷量q=5×10-8C。设A、B板长度足够长，（取g=10m/s2）。
    试求：
    小题1:带正电小球从P点开始由静止下落，经多长时间和金属板相碰？
    小题2:相碰时，离金属板上端的距离多大？

    小题1:0.52s
    小题2:0.102m
    （1）设小球从P到Q的时间为t1，
    由得， （2分）
    小球进入电场后其飞行时间决定于电场力产生的加速度ax，由力的独立作用原理，可以求出小球在电场中的运动时间t2。
    qE=max（1分）
     （1分）
     （1分）
    得： （1分）
    所以，运动总时间：t=t1+t2="0.52s" （1分）
    （2）小球由P点开始在竖直方向上始终是自由落体运动，在时间t内的位移为 （2分）
    与金属板上端的距离为：s="y-h=0.102m" （1分）
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，在两等量异种点电荷连线上有D、E、F三点，且DE＝EF.K、M、L
    分别为过D、E、F三点的等势面．一不计重力的带负电粒子，从a点射入电场，
    运动轨迹如图中实线所示，以|Wab|表示该粒子从a点到b点电场力做功的数值，
    以|Wbc|表示该粒子从b点到c点电场力做功的数值，则(　　)

    A．|Wab|＝|Wbc|    
    B．|Wab|＜|Wbc|
    C．粒子由a点到b点，动能减少
    D．a点的电势较b点的电势低

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    图中的虚线为某电场的等势面，今有两个带电粒子(重力不计)，以不同的速度经过电场中的A点后，沿不同的径迹1和2运动，由轨迹可以断定：

    A．两粒子所带电荷量绝对值一定不同 
    B．两粒子的电性一定相同
    C．粒子1的动能先减少后增大
    D．经过B、C两点两粒子的速率可能相等

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，虚线a、b、c为三个同心圆，圆心处为一个点电荷.现从b、c之间一点P以相同的速率发射两个质量和电荷量大小相等的带电粒子，分别沿PM、PN运动到圆周c上的M、N两点，以下判断正确的是
    A．两粒子带同种电荷
    B．两粒子带异种电荷
    C．到达M、N时两粒子速率仍相等
    D．到达M、N时两粒子速率

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    一静止电子开始经电压为U1的加速电场加速后，又垂直于电场线进入电压为U2的两平行金属板间的偏转电场，射出偏转电场时沿电场线方向偏移量为y，要使y增大，则应：（ ）
    A．U1、U2都增大B．U1、U2都减小C．U1减小、U2增大D．U1增大、U2减小

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如右图所示，实线是一个电场中的电场线，虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨迹，若电荷是从a处运动到b处，以下判断正确的是                                                                    （    ）
    A．电荷从a到b加速度减小
    B．b处电势能大
    C．b处电势高
    D．电荷在b处速度小

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    一带电粒子射入一固定的点电荷的电场中，沿如图所示的虚线由a点运动到b点。a、b两点到点电荷的距离分别为ra和rb且ra>rb。若不计重力，则  (     )
    A．带电粒子一定带正电
    B．库仑力先做正功后做负功
    C．带电粒子在b点的动能大于在a点的动能
    D．带电粒子在b点的电势能大于在a点的电势能

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    一不计重力的带电粒子质量为m，电量为+q，经一电压为U1平板电容器C1加速后，沿平行板电容器C2两板的中轴进入C2，恰好从C2下边缘射出。C2两板间电压为U2，长为L，如图所示。求平行板电容器C2上下两极板间距离d=？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图(a)，平行金属板A和B间的距离为d ，它们的右端安放着靶MN（可金属板右侧上下移动也可在纸面内转动），现在A、B板上加上如图（b）所示的方波形电压，t=0时A板比B板的电势高，电压的正向值为U0，反向值也为U0．现有由质量为m的带正电且电荷量为q的粒子组成的粒子束，从AB的中点O以平行于金属板方向OO/的速度大小为持续不断射入，所有粒子在AB间的飞行时间均为T，且不会与金属板相碰，不计重力影响．求：
    （1）金属板长度
    （2）粒子飞出电场时位置离O/点的距离范围
    （3）要使粒子能全部打在靶MN上，靶MN的长度至少多大？

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