如圖所示,水平放置的平行板電容器與某一電源相連,它的極板長L=0.4m,兩極板間距離d=4×10-3m,有一束...
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問題詳情:
如圖所示,水平放置的平行板電容器與某一電源相連,它的極板長L=0.4 m,兩極板間距離d=4×10-3 m,有一束由相同帶電微粒組成的粒子流以相同的速度v0從兩極板*平行極板*入,開關S閉合前,兩極板間不帶電,由於重力作用,微粒能落到下極板的正*。已知微粒質量m=4×10-5 kg、電荷量q=+1×10-8 C,g取10 m/s2,則下列説法正確的是 ( )
A.微粒的入*速度v0=10 m/s
B.電容器上極板接電源正極時微粒有可能從平行板電容器的右邊*出電場
C.電源電壓為180 V時,微粒可能從平行板電容器的右邊*出電場
D.電源電壓為100 V時,微粒可能從平行板電容器的右邊*出電場
【回答】
AC
【解析】開關S閉合前,兩極板間不帶電,微粒落到下極板的正*,由=gt2,=v0t,聯立得v0=10 m/s,A對;電容器上極板接電源正極時,微粒的豎直方向加速度更大,水平位移將更小,B錯;設微粒恰好從平行板右邊緣下側飛出時的加速度為a,電場力向上,則=a,L=v0t1,mg-=ma,聯立解得U1=120 V,同理微粒在平行板右邊緣上側飛出時,可得U2=200 V,所以平行板上板帶負電,電源電壓為120 V≤U≤200 V時,微粒可以從平行板電容器的右邊*出電場,C對、D錯。
知識點:帶電粒子在電場中的運動
題型:多項選擇