一平行板电容器,已知极板长度为L,板间距离为d,两极板间所加电压为U.一质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力),沿两极板中线以某一初速度进入电场,恰好从极板边缘飞出.

◎ 题目

一平行板电容器,已知极板长度为L,板间距离为d,两极板间所加电压为U.一质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力),沿两极板中线以某一初速度进入电场,恰好从极板边缘飞出.则根据上述已知量能够求得下列哪些物理量(  )
A.速度的偏转角 B.离开电场时的动能
C.离开电场时的电势能 D.在电场中的运动时间

◎ 答案

ABD

◎ 解析

试题分析:

粒子在电场中做类平抛运动,平行于极板方向做匀速直线运动,垂直于极板方向做初速度为零的匀加速直线运动,则

运动时间为t=

离开电场时垂直于极板方向的分速度为vy=at,加速度a=

设偏转角度为θ,则tanθ=

联立解得,tanθ=

离开电场时的动能为Ek= mv2=m(+)=m(+

由题,L、v0、m、q、U均已知,故可求出θ、离开电场时的动能Ek、在电场中的运动时间t三个量.故ABD正确.
C、电势能是相对的,由于零电势点未知,无法求出离开电场时的电势能.故C错误.
故选:ABD

◎ 知识点

    专家分析,试题“一平行板电容器,已知极板长度为L,板间距离为d,两极板间所加电压为U.一质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力),沿两极板中线以某一初速度进入电场,恰好从极板边缘飞出.…”主要考查了你对  【电势能】,【带电粒子在电场中运动的综合应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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