如图所示的直角坐标系xOy中,在直线x=-d到y轴之间的区域内存在沿x轴正方向的匀强电场,场强大小为E0。在y轴到直线x=2d之间水平放置长为2d的两金属板P、Q,两金属板正中间水平放置金属网G,金属网恰好在x轴上,P、Q、G的尺寸相同。G接地,P、Q电势相等且大于零。在电场左边界上A点(-d,d)与B点(-d,-d)之间,连续分布着质量为m、电量为q且均处于静止状态的带正电粒子。若C点(-d,14d)的粒子由静止释放,在电场力作用下,第一次到x轴的位置为D(12d,0),不计粒子的重力及它们间的相互作用。
(1)求C处粒子静止释放后到达y轴时的速度大小v0;
(2)求C处粒子从静止释放到第一次运动至其轨迹最低点所用的时间t;
(3)若粒子离开PQ板间电场时的位置与释放时的位置等高,求粒子释放时可能的位置坐标。
1
4
1
2
【考点】从能量转化与守恒的角度解决电场中的问题.
【答案】(1)C处粒子静止释放后到达y轴时的速度大小v0为;
(2)C处粒子从静止释放到第一次运动至其轨迹最低点所用的时间t为;
(3)粒子释放时可能的位置坐标为(-d,±)。
2
q
E
0
d
m
(2)C处粒子从静止释放到第一次运动至其轨迹最低点所用的时间t为
9
md
2
q
E
0
(3)粒子释放时可能的位置坐标为(-d,±
d
4
n
2
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:142引用:3难度:0.6
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