Question

如圖甲所示，在真空中，足夠大的平行金屬板M、N相距為d，水平放置．它們的中心有小孔A、B，A、B及O在同一條豎直線上，兩板的左端連有如圖所示的電路，交流電源的內阻忽略不計，電動勢為U，U的方向如圖甲所示，U隨時間變化如圖乙所示，它的峰值為ε．今將S接b一段足夠長時間后又斷開，并在A孔正上方距A為h(已知h＜d)的O點釋放一個帶電微粒P，P在AB之間剛好做勻速運動，再將S接到a后讓P從O點自由下落，在t＝0時刻剛好進入A孔，為了使P一直向下運動，求h與T的關系式？

Answer 1

答案：
解析：

解析：當S接b一段足夠長的時間后又斷開，而帶電微粒進入A孔后剛好做勻速運動，說明它受到的重力與電場力相等，有若將S接a后，剛從t＝0開始，M、N兩板間的電壓為，2ε，故帶電粒子進入電場后，所受到的電場力為，也就是以大小為g、方向向上的加速度作減速運動．當t＝T/2后，M、N兩板間的電壓為零，微粒在重力的作用下運動．若要使帶電微粒一直向下運動，則帶電粒子在t＝T/2時的速度V≥0．由帶電粒了在電場外和電場內加速、減速運動的對稱性，要使V≥0，則可知