如图所示，水平放置的平行板电容器极板间距离为d，加的电压为U0，上极板带正电．现有一束微粒以某一速度垂直于电场方向沿中心
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解题思路：（1）由题，平行板电容器极板间电压为U0时，微粒沿水平方向飞出电场，说明微粒受力平衡，根据平衡条件求解带电微粒的比荷，并确定微粒的电性．

（2）题中，当电压升高到U1时，微粒可以从距M板[d/4]处飞出电场，要使微粒束能从距N板[d/4]处飞出电场，两次类平抛运动偏转的位移大小相等，根据牛顿第二定律研究电压U2与U1的关系，并求出U2．

（1）当电压为U0时，微粒受力平衡，则有

mg=

qU0

d

解得[q/m]=[gd

U0

由于电容器上极板带正电，电场方向向下，微粒所受电场力方向向上，因此微粒带负电．

（2）据题，由于微粒两次偏转的位移大小相同，运动时间相等，因此可知两次运动的加速度大小相同，根据牛顿第二定律得到，竖直方向的合外力大小相同．

即

qU1/d]-mg=mg-

qU2

d

得到U2＝

2mgd

q−U1=2U0-U1

答：

（1）带电微粒的比荷[q/m]=[gd

U0，带负电荷．

（2）要使微粒束能从距N板

d/4]处飞出电场，所加的电压U2应为2U0-U1．

点评：

本题考点： 带电粒子在匀强电场中的运动；共点力平衡的条件及其应用．

考点点评： 本题第（2）问是带电粒子在电场中类平抛运动的问题，抓住两次轨迹的对称性是解题的关键．

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