如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两极板不带电，上极板接地，极板长L=0.1m，两板间距离d=0.4cm，有一束由相同粒子组成的带正电粒子流，以某一初速度v0从两板*平行于极板射入
问题描述：
如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两极板不带电，上极板接地，极板长L=0.1m，两板间距离d=0.4cm，有一束由相同粒子组成的带正电粒子流，以某一初速度v0从两板*平行于极板射入，由于重力的作用，粒子恰能落到下板中点O处．已知粒子质量为m=2×10-6 kg，电荷量q=1×10-8 C，电容器的电容C=1×10-6 F，g取10m/s2，不计空气阻力．
（1）求粒子入射速度v0的大小；
（2）若在两极板间加上适当的恒定电压，要让以速度v0入射的上述带电粒子，恰好做匀速直线运动从两板间飞出，试确定下极板的带电性质和电荷量？
答
（1）带电粒子做平抛运动
水平位移：
=v0t----①L 2
竖直位移：
=d 2
gt2----②1 2
由①、②得v0=
L 2
=2.5m/s．
g d
（2）粒子受到的重力是竖直向下的，所以电场力要竖直向上，
由于粒子带的是正电，所以下极板带正电．
由平衡条件有qE=mg----③
又E=
----④U d
Q=CU----⑤
由③、④、⑤得Q=
-----⑥mgCd q
将数据代入⑥式，解得Q=8×10-6C．
答：（1）求粒子入射速度v0的大小是2.5m/s；
（2）下极板带正电，下极板的电荷量是8×10-6C．