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试题详情及答案解析
如图所示,水平放置的平行板电容器,两板间距为d=8cm,板长为L=25cm,接在直流电源上,有一带电液滴以υ0=0.5m/s的初速度从板间的正中央水平射入,恰好做匀速直线运动,当它运动到P处时迅速将下板向上提起cm,液滴刚好从金属板末端飞出,求:

(1)将下板向上提起后,液滴的加速度大小和方向;
(2)液滴从射入运动到P点所用时间。(g取10m/s2
答案:(1)2m/s2,方向竖直向上(2)0.3
试题分析:(1)带电液滴在板间受重力和竖直向上的电场力,因为液滴匀速运动,所以有:

当下板向上提后,d减小,E增大,电场力增大,故液滴向上偏转,在电场中做类平抛运动。
此时液滴所受电场力F’=
此时加速度a=,方向竖直向上
(2)设液滴从P点开始在匀强电场中飞行的时间为=0.2s
而液滴从刚进入电场到出电场的时间=0.5s
所以液滴从射入开始匀速运动到P点时间为=0.3s
考点:本题旨在考查带电粒子在电场中的偏转问题。