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（08年九江一中期中）（10分）如图所示，两平行金属板A、B水平放置

（08年九江一中期中）（10分）如图所示，两平行金属板A、B水平放置，板长L1=8cm，板间距离d=8cm，板间电压U=300V。一质量，电量的带正电的粒子（重力不计），以初速度从两板中央垂直电场线飞入电场，粒子飞出平行板电场后，进入CD、EF间的无电场区域，已知两界面CD、EF相距为L2=12cm，粒子穿过界面EF后，又射入固定在中心线上O2处的点电荷Q形成的电场区域，且粒子在EF右侧运动过程中速率始终不变。求：

（1）粒子飞出平行板电场时的速度大小和方向？

（2）粒子穿过界面EF时偏离中心线O1O2的距离?

（3）点电荷Q的电量和电性？(静电力常数k=9×109N m2/C2)

答案

（1）带电粒子在平行板间受电场力：

          F=q

带电粒子在平行板间加速度为：

         a=

带电粒子穿过两极板的时间为：

         t=

带电粒子飞出平行板时竖直速度为：

       

带电粒子飞出平行板时速度为：

     

与水平方向的夹角为：

     Ф=tan-1

联立解得：=2.5×106m/s，     Ф=370

 

（2）=（）tanФ=12cm

 

（3）带电粒子在EF右侧运动过程中，库仑力提供向心力，所以点电荷Q带负电

 

带电粒子在EF右侧做匀速圆周运动，半径为

R=

    =m

联立解得：Q=1.04×10-8C

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