Question

17．如圖所示，A、B為平行金屬板，兩板相距為d，分別與電源兩極相連，兩板的中央各有一小孔M和N，今有一帶電粒子m，帶電量q，自A板上方相距為h的P點由靜止自由下落（P、M、N在同一豎直線上），空氣阻力忽略不計，到達N孔時速度恰好為零，若保持兩極板間電壓不變，取g=10m/s²．求：
（1）判斷粒子的電性并求出AB兩板間的電勢差；
（2）粒子在板間運動的加速度．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)粒子的運動判斷出受力，即可判斷出電荷的電性，根據(jù)動能定理求得AB間的電勢差
（2）在板間根據(jù)牛頓第二定律求的加速度

解答 解：（1）平行板間的電場向下，由于粒子到達N點時速度為零，故粒子在電場中受到電場力向上，故粒子帶負電，由動能定理可得：
mg（h+d）-qU_AB=0-0
解得：${U}_{AB}=\frac{mg（h+d）}{q}$
（2）在AB間，由牛頓第二定律可得：
$\frac{qU}fqwl56r-mg=ma$
解得：a=$\frac{hg}vkfqfk5$
答：（1）粒子帶負電，AB兩板間的電勢差為$\frac{mg（h+d）}{q}$；
（2）粒子在板間運動的加速度為$\frac{hg}hycrv50$．

點評 本題主要考查了動能定理和牛頓第二定律的直接應(yīng)用，要求同學們會根據(jù)受力情況判斷質(zhì)點的帶點情況，難度適中