【新鄉市2017屆高三上學期模擬考試能力提升訓練】如圖*所示,A、B兩塊金屬板水平放置,相距為d=0.6cm,...
問題詳情:
【新鄉市2017屆高三上學期模擬考試能力提升訓練】如圖*所示,A、B兩塊金屬板水平放置,相距為d=0.6cm,兩板間加有一週期*變化的電壓,當B板接地時,A板電勢φA隨時間變化的情況如圖乙所示.現有一帶負電的微粒在t=0時刻從B板*小孔*入電場,若該帶電微粒受到的電場力為重力的兩倍,且*入電場時初速度可忽略不計.求:
(1)在0~和
~T和這兩段時間內微粒的加速度大小和方向;
(2)要使該微粒不與A板相碰,所加電壓的週期最長為多少(g=10m/s2).
【回答】
(1)a1=g,方向向上.a2=3g,方向向下.(2)
(2)前半週期上升的高度
前半週期微粒的末速度為v1=gT
後半週期先向上做勻減速運動,設減速運動時間t1,則3gt1=gT,則得t1=
.
此段時間內上升的高度
則上升的總高度為H=h1+h2=
後半週期的T-t1=
T時間內,微粒向下加速運動,下降的高度
.
上述計算表明,微粒在一個週期內的總位移為零,只要在上升過程中不與A板相碰即可,則H≤d,即
所加電壓的週期最長為
知識點:靜電場及其應用單元測試
題型:計算題
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