Question

如图所示，相距为d的两平行金属板M、N与电池组相连后，其间形成匀强电场，一带正电粒子从M极板边缘垂直于

如图所示，相距为d的两平行金属板M、N与电池组相连后，其间形成匀强电场，一带正电粒子从M极板边缘垂直于电场方向射入，并打在N极板的正中央．不计重力，现欲把N极板远离M极板平移，使原样射入的粒子能够射出电场，就下列两种情况求出N极板至少移动的距离．（1）电键S闭合；?（2）把闭合的电键S打开后．

Answer 1

（1）S₁闭合时，两极板间电压U不变，有?
d=

qU( L 2 )2

2mdv02

，d+x₁=

qUL2

2m(d+x1)v02

得

d2

(d+x1)2

＝

1

4

解得：x₁=d?
（2）断开S后，两极板间场强E不变，
于是d=

qE( L 2 )2

2mv02

，d+x2＝

qEL2

2mv02

，
得

d

d+x2

＝

1

4

，
解得：x₂=3d
答：（1）若开关S始终闭合，则这个距离应为d；
（2）若在开关S断开后再移动N板，这个距离又应为3d