Question

如图所示，一平行板电容器连在电压为U的电源上，两极板间距离为d，板间中央有一带电粒子，其质量为m，恰

如图所示，一平行板电容器连在电压为U的电源上，两极板间距离为d，板间中央有一带电粒子，其质量为m，恰在板间处于静止状态．若保持电容器与电源连接，将B极板向下移d，求带电粒子运动到极板的时间．（重力加速度为g）

Answer 1

据题粒子原来处于静止状态，受力平衡，则有 mg=q

U

d

若保持电容器与电源连接，将B极板向下移d时，板间电压U不变，由E=

U

d

得场强减小，粒子所受的电场力减小，则粒子将向下做匀加速直线运动
根据牛顿第二定律得：mg-q

U

2d

=ma
联立得：a=0.5g
根据

1

2

d=

1

2

at2得：t=

d a

=

d 0.5g

=

2d g

答：带电粒子运动到极板的时间为

2d g

．