(江蘇)2020屆高三高考物理二輪復(fù)習(xí)《電場(chǎng)的基本性質(zhì)》專(zhuān)題專(zhuān)練

1p111p112（江蘇2020屆三高考物理輪復(fù)習(xí)《電場(chǎng)的基本性質(zhì)》專(zhuān)題專(zhuān)練電的本質(zhì)一、單項(xiàng)選擇題徐州模擬在x軸O兩分別放電荷量為q、q的點(diǎn)電荷，一帶正電的試探電荷在兩電荷連線(xiàn)上的電勢(shì)能E隨變關(guān)系如所示，其中、兩電勢(shì)能為零BD段電勢(shì)能最大，則)．q和都正電荷且>．、間場(chǎng)強(qiáng)方向沿軸方向．點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度．將一負(fù)點(diǎn)電荷從點(diǎn)移到D，電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功蘇州一模一根輕質(zhì)桿長(zhǎng)為2l可繞固定于中點(diǎn)位置處的軸在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，桿兩端固定有完全相同的小球和小球，它們的質(zhì)量均為，電荷量分別為－，整個(gè)裝置放在如圖示的關(guān)于豎直線(xiàn)對(duì)稱(chēng)的電場(chǎng)中。現(xiàn)將桿由水平位置靜止釋放，讓小球、2繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直位置AB兩，、間勢(shì)差為U，該過(guò)程中()A小球2受的電場(chǎng)力減小B．球1電能減少了．小球1、2的機(jī)械能總和增加了＋mgl．小球1、2的動(dòng)能總和增加了．(2019·常期末)國(guó)際單位制中，不是電場(chǎng)強(qiáng)度位的()AV/mC．J/(A·s)

B．D．．(2019·江七市調(diào)研)西著作《淮南子》中記有“陽(yáng)相薄為雷，激揚(yáng)為電”，人們對(duì)雷電的識(shí)已從雷公神話(huà)提升到樸素的陰陽(yáng)作用。下列關(guān)于雷電的說(shuō)法中錯(cuò)誤的()．發(fā)生雷電的過(guò)程是放電過(guò)程．發(fā)生雷電的過(guò)程是電能向光能、內(nèi)能等轉(zhuǎn)化的過(guò)程．發(fā)生雷電的過(guò)程中，電荷的總量增加．避雷針利用尖端放電，避免建筑物遭受雷擊．某電容式話(huà)筒的原理示意圖如圖所示為源R為定值電阻，薄片和為兩相互絕緣的金屬極板。當(dāng)對(duì)著話(huà)筒說(shuō)話(huà)時(shí)，P振動(dòng)而Q可為不動(dòng)，在P、間增大過(guò)程()A、Q兩構(gòu)成電容器的電增大B．P板荷量增大．M點(diǎn)電勢(shì)比點(diǎn)．、Q兩間場(chǎng)強(qiáng)增大-1/90120011022111120120011022111120120（江蘇2020屆三高考物理輪復(fù)習(xí)《電場(chǎng)的基本性質(zhì)》專(zhuān)題專(zhuān)練二、多項(xiàng)選擇題蘇錫常鎮(zhèn)二)如圖，帶電金屬圓筒金屬板放在懸浮頭發(fā)屑的蓖麻油中，頭發(fā)屑就會(huì)按電場(chǎng)強(qiáng)度的向排列起來(lái)。根據(jù)頭發(fā)屑的分布情況可以判()．金屬圓筒和金屬板帶異種電荷．金屬圓筒和金屬板帶同種電荷．金屬圓筒內(nèi)部為勻強(qiáng)電場(chǎng)．金屬圓筒表面為等勢(shì)面．(2019·揚(yáng)期末)如圖所示，在等量異種荷形成的電場(chǎng)中有一正方形ABCD其對(duì)角線(xiàn)與兩點(diǎn)電荷的連線(xiàn)重合，兩對(duì)角線(xiàn)的交點(diǎn)位于電荷連線(xiàn)的中點(diǎn)O。列法中正確的()．、兩的電場(chǎng)強(qiáng)度方向同．、兩的電勢(shì)相同．質(zhì)子由點(diǎn)→O路徑移至點(diǎn)電場(chǎng)力對(duì)其先做負(fù)功后做正功．電子由B沿→→路移至D點(diǎn)電勢(shì)能先增大后減小真中一半徑為r的勻帶電金屬球，以球心為原點(diǎn)建立x軸，軸上各的電勢(shì)分如圖所示，r、r分別是＋x軸上、兩到球心的距離。下列說(shuō)法中正確的()．在0r范圍內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零．點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)度．點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向由指．正電荷從A點(diǎn)到點(diǎn)程電場(chǎng)力做正功某域電場(chǎng)線(xiàn)分布如圖所示，一電場(chǎng)線(xiàn)上有PQ兩點(diǎn)，一電子以速度從點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t到達(dá)點(diǎn)速度大小為。正電(帶正電，質(zhì)量、電荷量均電子相)以大小為的度從Q點(diǎn)P點(diǎn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t到達(dá)P點(diǎn)速度大小為，計(jì)正、負(fù)電子受到的重力。則()A<vC．t>三、計(jì)算題

B．＝vD．＝t．圖所示，一個(gè)電子由靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，沿中心軸線(xiàn)O點(diǎn)直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，并從另一側(cè)射出打到熒光屏上的點(diǎn)O點(diǎn)熒光屏的中心。已知電子質(zhì)量＝

31

kg，電荷量e1.6×10

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，加速電場(chǎng)電壓＝2，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)電壓U＝200V，極板的長(zhǎng)度＝，板間距離＝2.0cm極板的末端到熒光屏的距離L＝3.0。(忽略電子所受重力，結(jié)果保留兩位有效數(shù))求：電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初速度的?。浑娮哟蛟跓晒馄辽系腜點(diǎn)點(diǎn)距離h；電子經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)它所做的功W-2/9AB00AB00（江蘇2020屆三高考物理輪復(fù)習(xí)《電場(chǎng)的基本性質(zhì)》專(zhuān)題專(zhuān)練11．(2019·淮、宿遷期中如圖甲所示和是真空中正對(duì)面積很大的平行金屬板，位于兩平行金屬板正中間的O點(diǎn)有一個(gè)可以連續(xù)產(chǎn)生粒子的子源A、的距離為L(zhǎng)?，F(xiàn)在、間加上電壓U，U隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示粒源在交電壓的一個(gè)周期內(nèi)可以均勻產(chǎn)生個(gè)同粒子粒產(chǎn)生后，在電場(chǎng)力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，粒子一旦碰到金屬板，它就附在金屬板上不再運(yùn)動(dòng)，且電荷量同時(shí)消失，不影、板電勢(shì)。已知粒子質(zhì)量為5.0×10

10

kg，電荷量q＝1.0×10L＝1.2U＝3VT＝1.2×102

s，忽略粒子重力，不考慮粒子之間的相互作用力，求：(1)＝0時(shí)產(chǎn)生的粒子，運(yùn)動(dòng)到極所經(jīng)歷的時(shí)t；T(2)在～時(shí)內(nèi)，產(chǎn)生的子不能到達(dá)極板的時(shí)間間隔T(3)在～時(shí)內(nèi)，產(chǎn)生的子能到達(dá)極的粒子數(shù)與到達(dá)A板的粒子數(shù)之比。-3/91p112pppΔΔxp1p112pppΔΔxp（江蘇2020屆三高考物理輪復(fù)習(xí)《電場(chǎng)的基本性質(zhì)》專(zhuān)題專(zhuān)練答解一、單項(xiàng)選擇題徐州模擬在x軸O兩分別放電荷量為q、q的點(diǎn)電荷，一帶正電的試探電荷在兩電荷連線(xiàn)上的電勢(shì)能E隨變關(guān)系如所示，其中、兩電勢(shì)能為零BD段電勢(shì)能最大，則)．q和都正電荷且>．、間場(chǎng)強(qiáng)方向沿軸方向．點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度．將一負(fù)點(diǎn)電荷從點(diǎn)移到D，電場(chǎng)力先做負(fù)功后做正功解析選B

E由題圖和φ知點(diǎn)電勢(shì)為零越近O點(diǎn)勢(shì)越高越近P點(diǎn)勢(shì)越低所點(diǎn)的電E荷帶正電，P點(diǎn)荷帶負(fù)電，故A誤；正點(diǎn)電荷從B點(diǎn)點(diǎn)電勢(shì)能增大，根據(jù)φ＝可知電勢(shì)增大，由于沿ΔEΔφ著電場(chǎng)線(xiàn)電勢(shì)降低，則有、C間場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸方向，故B正確；-x圖的斜率為k＝＝＝qE，可知C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度小于A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度，故C錯(cuò)；因?yàn)锽C間電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿軸方向，C、間電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸正方向，則一負(fù)點(diǎn)電荷從B點(diǎn)移到點(diǎn)電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，故D錯(cuò)。蘇州一模一根輕質(zhì)桿長(zhǎng)為2l可繞固定于中點(diǎn)位置處的軸在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，桿兩端固定有完全相同的小球和小球，它們的質(zhì)量均為，電荷量分別為－，整個(gè)裝置放在如圖示的關(guān)于豎直線(xiàn)對(duì)稱(chēng)的電場(chǎng)中?，F(xiàn)將桿由水平位置靜止釋放，讓小球、2繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直位置AB兩，、間勢(shì)差為U，該過(guò)程中()A小球2受的電場(chǎng)力減小B．球1電能減少了．小球1、2的機(jī)械能總和增加了＋mgl．小球1、2的動(dòng)能總和增加了解析：選D由圖可知將桿由水平位置靜止釋放，讓小球、2繞轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直位置B兩點(diǎn)，小球2位置的電場(chǎng)線(xiàn)變密，電場(chǎng)強(qiáng)度變大，故小2受的電場(chǎng)力增大，故A錯(cuò)；據(jù)U，小球前后位置電勢(shì)差小1于U所以小球的電勢(shì)能減少量于qU故B錯(cuò)；對(duì)于小球1作整體，重力勢(shì)能不變，電場(chǎng)力做功，根據(jù)動(dòng)能定理可知小球、2的動(dòng)能總和增加了Uq所以小球1、2的械能總和增加了qU故C誤，D正確。．(2019·常期末)國(guó)際單位制中，不是電場(chǎng)強(qiáng)度位的()AV/mC．J/(A·s)

B．D．U解析：選根電場(chǎng)強(qiáng)度的公式＝可，電勢(shì)差的單位為V，距離的單位為m所以是場(chǎng)強(qiáng)度的-4/94πkdU4πkdU（江蘇2020屆三高考物理輪復(fù)習(xí)《電場(chǎng)的基本性質(zhì)》專(zhuān)題專(zhuān)練F單位，A項(xiàng)確；根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式＝可知，力的單位是，荷量的單位是C所以是電場(chǎng)強(qiáng)度的單位，項(xiàng)確；根電勢(shì)差的公式U＝＝It可，功的單位為，電流的單位為A，時(shí)間的單位是s，J/(A·s)是電勢(shì)差的單位是電場(chǎng)強(qiáng)度單位項(xiàng)誤據(jù)公式F及＝qvB的單位與的位一樣是電場(chǎng)強(qiáng)度的單位。．(2019·江七市調(diào)研)西著作《淮南子》中記有“陽(yáng)相薄為雷，激揚(yáng)為電”，人們對(duì)雷電的識(shí)已從雷公神話(huà)提升到樸素的陰陽(yáng)作用。下列關(guān)于雷電的說(shuō)法中錯(cuò)誤的()．發(fā)生雷電的過(guò)程是放電過(guò)程．發(fā)生雷電的過(guò)程是電能向光能、內(nèi)能等轉(zhuǎn)化的過(guò)程．發(fā)生雷電的過(guò)程中，電荷的總量增加．避雷針利用尖端放電，避免建筑物遭受雷擊解析：選C雷是天空中帶異種電荷的烏云間的放電現(xiàn)A項(xiàng)確；根據(jù)能轉(zhuǎn)化可知，發(fā)生雷電的過(guò)程是電能向光能、內(nèi)能等轉(zhuǎn)化的過(guò)程B項(xiàng)正確電既不會(huì)創(chuàng)生也不會(huì)消滅，只能從一個(gè)體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分量不變C項(xiàng)誤；避雷針利用尖端放電免筑物遭雷擊D項(xiàng)確．某電容式話(huà)筒的原理示意圖如圖所示為源R為定值電阻，薄片和為兩相互絕緣的金屬極板。當(dāng)對(duì)著話(huà)筒說(shuō)話(huà)時(shí)，P振動(dòng)而Q可為不動(dòng)，在P、間增大過(guò)程()．、Q兩構(gòu)電容器的電容增大．板電荷量增大．M點(diǎn)電勢(shì)比點(diǎn)．、Q兩間場(chǎng)強(qiáng)增大解析：選C電式話(huà)筒與電源串聯(lián)，、Q兩板間電壓U保持不變；在、Q間增過(guò)程中，根據(jù)電容決εSQ定式C＝可知電容減小，又根據(jù)電容定義式＝得電器所帶電荷量減小，則P板上電荷量減小，電容U器放電，放電電流通過(guò)的方向由MN，么的電勢(shì)比N點(diǎn)根場(chǎng)強(qiáng)＝可PQ兩板的場(chǎng)強(qiáng)變小，綜上所述，故AB、項(xiàng)誤項(xiàng)確。二、多項(xiàng)選擇題蘇錫常鎮(zhèn)二)如圖，帶電金屬圓筒金屬板放在懸浮頭發(fā)屑的蓖麻油中，頭發(fā)屑就會(huì)按電場(chǎng)強(qiáng)度的向排列起來(lái)。根據(jù)頭發(fā)屑的分布情況可以判()．金屬圓筒和金屬板帶異種電荷．金屬圓筒和金屬板帶同種電荷．金屬圓筒內(nèi)部為勻強(qiáng)電場(chǎng)-5/90120Δ001201102211110120Δ0012011022111120（江蘇2020屆三高考物理輪復(fù)習(xí)《電場(chǎng)的基本性質(zhì)》專(zhuān)題專(zhuān)練D．金圓筒表面為等勢(shì)面解析：選AD頭發(fā)屑會(huì)按電場(chǎng)強(qiáng)度的方向排列起來(lái)，頭發(fā)屑的分布反映了電場(chǎng)中電場(chǎng)線(xiàn)的形狀；電場(chǎng)線(xiàn)起始于正電荷，終止于負(fù)電荷；則金屬圓筒和金屬板帶異種電荷，A項(xiàng)確B項(xiàng)錯(cuò)誤；金屬圓筒內(nèi)部頭發(fā)屑取向無(wú)序，金屬圓筒內(nèi)部沒(méi)有電場(chǎng)，故C錯(cuò)誤；金屬圓筒表面處頭發(fā)屑的取向與金屬圓筒表面垂直，則金屬圓筒表面處電場(chǎng)線(xiàn)與金屬圓筒表面垂直，金屬圓筒表面為等勢(shì)面，故D項(xiàng)確。．(2019·揚(yáng)期末)如圖所示，在等量異種荷形成的電場(chǎng)中有一正方形ABCD其對(duì)角線(xiàn)與兩點(diǎn)電荷的連線(xiàn)重合，兩對(duì)角線(xiàn)的交點(diǎn)位于電荷連線(xiàn)的中點(diǎn)O。列法中正確的()．、兩的電場(chǎng)強(qiáng)度方向同．、兩的電勢(shì)相同．質(zhì)子由點(diǎn)→O路徑移至點(diǎn)電場(chǎng)力對(duì)其先做負(fù)功后做正功．電子由B沿→→路移至D點(diǎn)電勢(shì)能先增大后減小解析：選ABD在題圖所示的電場(chǎng)中、B兩的場(chǎng)強(qiáng)方向都是水平向右的，故A正確；由于兩電荷連線(xiàn)的中垂線(xiàn)為零等勢(shì)線(xiàn)，則B、兩電勢(shì)相同，故B項(xiàng)正確；圖中兩電荷連線(xiàn)電場(chǎng)方向水向右，即由指C質(zhì)子受電場(chǎng)力水平向右，故質(zhì)子由點(diǎn)C→路移至點(diǎn)程中電場(chǎng)力做負(fù)功，故C項(xiàng)誤；電子由B點(diǎn)沿BC運(yùn)到點(diǎn)程中，靠近負(fù)電荷遠(yuǎn)離正電荷，因此電場(chǎng)力做負(fù)功；D運(yùn)到D過(guò)程中，靠近正電荷遠(yuǎn)離負(fù)電荷電場(chǎng)力做正功整過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)其先做負(fù)功后做正功電能先增大后減小項(xiàng)確。真中一半徑為r的勻帶電金屬球，以球心為原點(diǎn)建立x軸，軸上各的電勢(shì)φ分如圖所示，r、r分別是＋x軸上、兩到球心的距離。下列說(shuō)法中正確的()．在0r范圍內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零．點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度小于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)度．點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向由指．正電荷從A點(diǎn)到點(diǎn)程電場(chǎng)力做正功Δφ解析：選根E＝可，像的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，由題圖可知在～r范內(nèi)斜率為，故在～r范圍內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，故A正。由題可知，在＝r處圖像的斜率大于在＝r處圖像的斜率，可得點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度故B錯(cuò)從到電勢(shì)降低所點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向由A指，故正。正電荷沿直線(xiàn)從A移的程中，電場(chǎng)力方向由A指，以電場(chǎng)做正功，故D正。某域電場(chǎng)線(xiàn)分布如圖所示，一電場(chǎng)線(xiàn)上有PQ兩點(diǎn)，一電子以速度從點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t到達(dá)點(diǎn)速度大小為。正電(帶正電，質(zhì)量、電荷量均電子相)以大小為的度從Q點(diǎn)P點(diǎn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t到達(dá)P點(diǎn)速度大小為，計(jì)正、負(fù)電子受到的重力。則()A<vC．t>

B．＝vD．＝t解析：選BC一電子以速度v從點(diǎn)Q點(diǎn)動(dòng)，電場(chǎng)力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理：－1eU＝mv－mv20

1，一正電子以大小為的速度從Q點(diǎn)點(diǎn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理eU＝mv－mv2022

，因?yàn)?6/9QP110120001111QP110120001111（江蘇2020屆三高考物理輪復(fù)習(xí)《電場(chǎng)的基本性質(zhì)》專(zhuān)題專(zhuān)練U＝U，立以上可知v＝v，故B正A錯(cuò)；因?yàn)殡娮訌腜向點(diǎn)加速減小的減速運(yùn)動(dòng)，正電子從Q點(diǎn)P點(diǎn)加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)可得運(yùn)動(dòng)相等的位移正電子所用時(shí)間短，所以tt，故正，錯(cuò)。三、計(jì)算題．圖所示，一個(gè)電子由靜止開(kāi)始經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，沿中心軸線(xiàn)O點(diǎn)直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，并從另一側(cè)射出打到熒光屏上的點(diǎn)O點(diǎn)熒光屏的中心。已知電子質(zhì)量＝

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kg，電荷量e1.6×10

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，加速電場(chǎng)電壓＝2，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)電壓U＝200V，極板的長(zhǎng)度＝，板間距離＝2.0cm極板的末端到熒光屏的距離L＝3.0。(忽略電子所受重力，結(jié)果保留兩位有效數(shù))求：電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的初速度的小；電子打在熒光屏上的P點(diǎn)點(diǎn)距離h；電子經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)它所做的功W解析：(1)子在加速電場(chǎng)中加速，根據(jù)動(dòng)能定理有：eU＝0解得：v＝

eUm

0代入數(shù)據(jù)得：＝3.0×10

m/s。(2)設(shè)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)在豎直方向上的側(cè)移量為y電子在水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)L＝t①電子在豎直方向上做勻加速運(yùn)動(dòng)＝②eU根據(jù)牛頓第二定律有：＝ma③聯(lián)立①②③代入數(shù)據(jù)得y＝0.36畫(huà)出電子的運(yùn)動(dòng)軌跡，由圖可知電子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度的反向延長(zhǎng)線(xiàn)過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的中點(diǎn)Ly由幾何關(guān)系知，＝＝1L＋L12代入數(shù)據(jù)解得h＝0.72cm。

LL＋2L-7/9AB00000m120m2110AB00000m120m2110（江蘇2020屆三高考物理輪復(fù)習(xí)《電場(chǎng)的基本性質(zhì)》專(zhuān)題專(zhuān)練U(3)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)它做的功WeEy＝e＝5.8×10

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J。答案：7

m/s(2)0.7218

J11．(2019·淮、宿遷期中如圖甲所示和是真空中正對(duì)面積很大的平行金屬板，位于兩平行金屬板正中間的O點(diǎn)有一個(gè)可以連續(xù)產(chǎn)生粒子的子源A、的距離為L(zhǎng)。現(xiàn)在、間加上電壓U，U隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示粒源在交電壓的一個(gè)周期內(nèi)可以均勻產(chǎn)生個(gè)同粒子粒產(chǎn)生后，在電場(chǎng)力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，粒子一旦碰到金屬板，它就附在金屬板上不再運(yùn)動(dòng)，且電荷量同時(shí)消失，不影、板電勢(shì)。已知粒子質(zhì)量為5.0×