(18分)如图所示，地面上方两个竖直放置的平行金属极板，左极板带正电，右极板带负电，两板间...

(18分)如图所示，地面上方两个竖直放置的平行金属极板，左极板带正电，右极板带负电，两板间形成匀强电场，带电颗粒从中线上A点处静止释放。己知A点距两板上端h=0.2m，两板间距d=0.4m，板的长度L=0.25m，电场仅局限于平行板之间，颗粒所带电量与其质量之比 C/kg，颗粒刚好从左极板边缘离开电场，取g=10

(1)颗粒刚进入电场时的速度多大?

(2)颗粒带何种电荷?两极板间的电压多大?

(3)颗粒刚离开电场时的速度是多大?

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如图所示,静电分选的原理示意图,将磷酸盐和石英的混合颗粒由传送带送至两个竖直带电平行金属板上方中部,经电场区域下落,电场强度为5.0×10⁵ V/m,磷酸盐颗粒带正电,石英颗粒带负电,这些颗粒带电率(颗粒所带电荷量与颗粒质量之比)均为1.0×10^-5 C/kg,如果要求两种颗粒经电场区域后至少分离10 cm,粒子在电场中通过的竖直距离至少应多少?(g取10 m/s²)

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如图所示，水平放置的平行板电容器上极板带正电，下极板带负电，两板间存在场强为 E 的匀强电场和垂直纸面向里的磁感应强度为 B 匀强磁场.现有大量带电粒子沿中线 OO′ 射入，所有粒子都恰好沿 OO′ 做直线运动.若仅将与极板垂直的虚线 MN 右侧的磁场去掉，则其中比荷为的粒子恰好自下极板的右边缘P点离开电容器.已知电容器两板间的距离为，带电粒子的重力不计。

（1）求下极板上 N、P 两点间的距离；

（2）若仅将虚线 MN 右侧的电场去掉，保留磁场，另一种比荷的粒子也恰好自P点离开，求这种粒子的比荷。

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如图，一带负电的油滴处于水平放置的两平行金属板A、B 之间。当平行板不带电时，油滴在重力和空气阻力的作用下，最终以速率v1匀速下落。当上极板A带负电，下极板B带等量正电时，金属板间匀强电场的电场强度为大小为E，油滴下落的最终速率为v2。已知运动中油滴受到的空气阻力大小f与速率v的关系为f＝Kv（其中K为常数）。速率v1、v2、常数K、电场强度E 均已知，带电油滴始终未触及极板。

（1）通过分析说明，油滴在电场中静止起在释放后，它的加速度、速度、电势能如何变化；

（2）求油滴所带的电量大小q；

（3）若将两极板A、B 上所带电荷互换，油滴将向上运动，求油滴上升的最终速率v3。

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三个质量相同,分别带有正电、负电、不带电的粒子A、B、C,从水平放置的平行带电金属板左侧P点以相同速度v₀垂直电场线方向射入匀强电场,分别落在带正电极板上不同的三点,如图所示,下面判断正确的是(　　)

A.三个粒子在电场中运动的加速度大小关系为:a_b>a_c>a_a

B.三个粒子在电场中运动的时间相等

C.三个粒子到达下极板时的动能关系为:E_kA>E_kB>E_kC

D.三个粒子所受到电场力大小关系为:F_a=F_b>F_c

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如图所示，两平行金属板P、Q水平放置，上极板带正电，下极板带负电；板间存在匀强电场和匀强磁场（图中未画出）。一个带电粒子在两板间沿虚线所示路径做匀速直线运动。粒子通过两平行板后从O点垂直进入另一个垂直纸面向外的匀强磁场中，粒子做匀速圆周运动，经过半个周期后打在挡板MN上的A点。不计粒子重力。则下列说法不正确的是

A. 此粒子一定带正电

B. P、Q间的磁场一定垂直纸面向里

C. 若另一个带电粒子也能做匀速直线运动，则它一定与该粒子具有相同的荷质比

D. 若另一个带电粒子也能沿相同的轨迹运动，则它一定与该粒子具有相同的荷质比

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如图所示为某种静电分选器的原理简图。两个竖直放置的平行金属板PQ和MN，加上恒定电压可形成匀强电场（电场可视为仅局限在平行板之间）。一带负电颗粒电荷量为q，质量为m，从绝缘斜槽滑下，从PQ板上边缘水平进入金属板间区域。已知两板间距为d，板长为l，重力加速度为g，空气阻力不计。

(1)若两金属板未加上电压，颗粒恰好从QN中央离开，求颗粒进入金属板的速度大小v0；

(2)若两金属板加上电压（MN板接正极），颗粒仍以v0水平进入金属板间，要使颗粒下落过程中不接触到金属板MN，求所加电压应满足的条件。

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