Question

如下圖所示，水平放置的平行板電容器，與某一電源相連，它的極板長L = 0.4m，兩板間距離 d = 4×10^―3m，有一束由相同帶電微粒組成的粒子流，以相同的速度v₀從兩板中央平行極板射入，開關S閉合前，兩板不帶電，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知微粒質量為 m = 4×10^―5kg，電量q = +1×10^{―8 C}。（g=10m/s²）求：

（1）微粒入射速度v₀為多少？

（2）為使微粒能從平行板電容器的右邊射出電場，電容器的上板應與電源的正極還是負極相連？所加的電壓U應取什么范圍？

Answer 1

（1）            

可解得m/s 

（2）電容器的上板應接電源的負極    

當所加的電壓為U₁時，微粒恰好從下板的右邊緣射出

    

解得：U₁=120V 

當所加的電壓為U₂時，微粒恰好從上板的右邊緣射出

     

解得U₂=200V  所以   120V＜U＜200V