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来自郭守英的问题

  【如图所示,水平放置的两平行金属板间距为d,电压大小为U,上板中央有孔,在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为-q的小颗粒,将小颗粒由静止释放,它将从静止被加速,然后冲出小孔,】

  如图所示,水平放置的两平行金属板间距为 d,电压大小为U,上板中央有孔,在孔正下方的下板表面上有一个质量为 m、、电量为-q的小颗粒,将小颗粒由静止释放,它将从静止被加速,然后冲出小孔,则:

  它能上升的最大高度 h?

  两板间所加电压的最小值为多少?

  (重点第二问.

1回答
2020-11-13 18:32
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常富洋

  第一问:

  小颗粒加速到小孔处所具有的能量为Uq,全部转换为重力势能后时到达的高度为其最高高度,此时

  mgH=Uq,即H=Uq/mg,

  加上前面加速的d距离,则上升的高度

  h=Uq/mg+d

  第二问:

  小颗粒由于受到电场力大于其重力才会向上加速,所以最小力应为其重力.此时

  q*U/d=mg,即U=mgd/q

2020-11-13 18:34:51

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