Question

（9分）如圖所示，水平放置的平行板電容器，原來兩板不帶電，上極板接地，極板長L=0.1m，兩板間距離d=0.4cm，有一束由相同微粒組成的帶正電粒子流，以相同的初速度V₀從兩板中央依次水平射入（每隔0.1s射入一個微粒），由于重力作用微粒能落到下板，已知微粒質(zhì)量m=2×10^-6kg，電量q=l×10^-8C，電容器電容C=l×10^-6F。取g=10m/s²，整個裝置處在真空中。求：

（1）第一顆微粒落在下板離端點A距離為的O點，微粒射人的初速度V₀應(yīng)為多大？ 
（2）以上述速度V₀射入的帶電微粒最多能有多少個落在下極板上？

Answer 1

（1）（2）750

試題分析：（1）第一個粒子只受重力作用，落在O點，為平拋運動，豎直方向
解得時間
水平方向勻速直線運動解得初速度
（2）粒子落在下極板后使得兩極板帶電，出現(xiàn)勻強電場，設(shè)極板所帶電荷量為Q，在兩板之間勻強電場的電場強度
粒子進(jìn)入勻強磁場做類平拋運動的加速度
那么在電場中的類平拋運動，豎直方向
要恰好落在下極板上，需要滿足
綜上解得
落在極板上面的粒子數(shù)目