如图所示的装置，在加速电场U1内放置一根塑料管AB（AB由特殊绝缘材料制成，不会影的响电场分布），紧靠其右侧的是两块彼此平行的水平金属板，板... _满分5

如图所示的装置，在加速电场U₁内放置一根塑料管AB（AB由特殊绝缘材料制成，不会影的响电场分布），紧靠其右侧的是两块彼此平行的水平金属板，板长为L，两板间距离为d. 一个带负电荷的小球，恰好能沿光滑管壁运动. 小球由静止开始加速，离开B端后沿金属板中心线水平射入两板中，若给两水平金属板加一电压U₂，当上板为正时，小球恰好能沿两板中心线射出；当下板为正时，小球射到下板上距板的左端处，求：

(1) U₁：U₂；

(2)若始终保持上板带正电，为使经U₁加速的小球，沿中心线射入两金属板后能够从两板之间射出，两水平金属板所加电压U的范围是多少？（请用U₂表示）

答案：

(1)设粒子被加速后的速度为，当两板间加上电压U2 如上板为正时，，（1分）如下板为正时，（1分）（1分）（1分）解得（1分） (2)当上板加量最大电压Um时，粒子斜向上偏转刚好穿出：得（2分）若上板加上最小正电压Un时，粒子向下偏转恰穿出：得电压的范围为：（3分）【解析】略

推荐试题

如图所示，空间存在在强度E=2.5×10²N/C方向竖直向上的匀强电场，在电场内一长为L=0.5m的绝缘细线一端固定于O点，一端拴着质量m=0.5kg、电荷量q=4×10^-2C的小球. 现将细线拉直到水平位置，使小球由静止释放，当小球运动到最高点时细线受到的拉力恰好达到它能承受的最大值而断裂.取g=10m/s².求：

(1)小球的电性.

(2)细线能承受的最大拉力值.

(3)当小球继续运动后与O点水平方向距离为L时，小球距O点的高度.

如图所示，一带电量为q＝－5×10^-3C，质量为m＝0.1kg的小物块处于一倾角为的光滑绝缘斜面上，当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时，小物块恰处于静止.求：（g取10m/s²）

(1)电场强度多大？

(2)若从某时刻开始，电场强度减小为原来的，物块下滑距离L=1.5m时的速度？

如图所示，在两块竖直的平行金属板A、B上端的中点Q的正上方，有一点P，在点P处放一带正电的小球，已知小球的质量为m＝5×10^-6kg，带电荷量为q＝5×10^-8C，P、Q间的高度差h₀＝1.25m. 如果金属板A、B无限长，板间距离d＝0.04m，板间电压U_AB＝400V，求：

(1)带电小球从静止下落后，经过多长时间与金属板相碰.

(2)相碰时离金属板上端的距离.

一直流电动机线圈内阻一定，用手握住转轴使其不能转动，在线圈两端加电压为0.3V，电流为0.3A. 松开转轴，在线圈两端加电压为2V，电流为0.8A，电动机正常工作，求该电动机正常工作时输入的电功率是多少？电动机的机械功率是多少？

如果把带电量为q＝1.0×10^-8C的点电荷从无穷远移至电场中的A点，需克服电场力做功W＝1.2×10^-4J，试求：

(1)q在A点的电势能和在A点的电势（取无穷远处电势为零）；

(2)q未移入电场前A点的电势是多少？