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如图,两条竖直放置平行导轨间距为L1。导轨上端接有一平行板电容器,电容器两极板竖直,长为L2,两极板的距离为d,电容器的电容为C。在电容器的正上方有一个屏,屏与极板上端的距离为L3,电容器下方有一个带...
题目内容:
如图,两条竖直放置平行导轨间距为L1。导轨上端接有一平行板电容器,电容器两极板竖直,长为L2,两极板的距离为d,电容器的电容为C。在电容器的正上方有一个屏,屏与极板上端的距离为L3,电容器下方有一个带小孔O的金属板板上的O点与屏上的O1点处在一条竖直线上。导轨处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里。在导轨上放置一质量为M的金属棒,让金属棒从导轨上端由静止开始下滑,且在下滑过程中保持与导轨垂直并良好接触。同时一束质量为m、电荷量为+q的带电粒子,以相同竖直速度v0从电容器下方金属板小孔O点射入电容器,每一个带电粒子在电容器中运动时电容器之间电场可看作匀强电场,且两板外无电场。重力加速度大小为g。忽略所有电阻和摩擦及带电粒子的重力。求:
(1)经过时间t电容器极板上积累的电荷量;
(2)经过时间t金属棒下降的高度;
(3)t时刻从小孔O射入电容器的带电粒子打到屏上的位置O2与O1点的距离。
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