两平行金属板A、B水平放置，一个质量m=5×10-6kg的带电微粒以υ0=2m/s的水平初速度从两板正中央位置射入电场，

（1）当U_AB=1000V时，重力跟电场力平衡，微粒沿初速方向做匀速直线运动，
由q
UAB
d=mg得：q=[mgd
UAB=2×10^-9C．
因重力方向竖直向下，故电场力方向必须竖直向上．
又场强方向竖直向下（U_AB＞0），所以微粒带负电．
（2）当qE＞mg时，带电微粒向上偏．设微粒恰好从上板右边缘飞出时AB板电势差为U_AB．
此时，微粒在水平方向做匀速运动，在竖直方向作加速度为a=
qUAB/md−g的匀加速运动，
由
d
2＝
1
2at2 和t＝
L
v0]得：U_AB1=
mv02d2+mgdL2
qL2=2600V．
当qE＜mg时，带电微粒向下偏转，竖直方向加速度为a=g-
qUAB2
md，
同理可得：U_AB2=600V．
所以，要使微粒射出偏转电场，U_AB最大值为2600V，最小值为600V．
答：（1）当A、B间的电压U_AB=1000V时，微粒恰好不偏转，沿图中直线射出电场，则该粒子的电量为2×10^-9C的负电荷．
（2）令B板为电势零点，A板电势高于B板电势，欲使该微粒射出偏转电场，则AB板电势差的最大值为2600V，最小值为600V．

点评：
本题考点： 带电粒子在匀强电场中的运动；力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用．

考点点评： 本题是带电粒子在电场和重力场的复合场中的运动，要分析清楚受力的方向，重力向下，则电场力必向上，电场力大于重力，则粒子向上偏转，当重力大于电场力时，粒子向下偏转．

1年前

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