如图所示，板长为L的平行板电容器倾斜固定放置，极板与水平线夹角θ＝30°，某时刻一质量为m、带电荷量为

Question

如图所示，板长为L的平行板电容器倾斜固定放置，极板与水平线夹角θ＝30°，某时刻一质量为m、带电荷量为q的小球由正中央A点静止释放，小球离开电场时速度是水平的(提示：离开的位置不一定是极板边缘)，落到距离A点高度为h的水平面处的B点，B点放置一绝缘弹性平板M，当平板与水平夹角α＝45°时，小球恰好沿原路返回A点．求： (1)电容器极板间的电场强度E；(2)平行板电容器的板长L；(3)小球在A、B间运动的周期T.

Answer 1

(1) 　(2)3h　(3)2

(1)带电粒子沿水平方向做匀加速运动，可知： qEcos θ＝mg   ① 故E＝ . (2)小球垂直落到弹性挡板上，且α＝45° 则有v 0 ＝v y ＝  ② 由动能定理得：qE· Ltan θ＝ mv ③ 由②③得：L＝3h. (3)由小球在电场中做匀加速运动 ＝ gtan θ·t t 1 ＝ ＝ 平抛运动的时间为t 2 ＝ 总时间为： t＝2t 1 ＋2t 2 ＝2 .