问题
问答题
如图所示，由板距d=2cm，板长L0=20cm平行板电容器C=
F和线圈L=4×10-4H组成一理想的LC振荡电路，电源的电动势E=10V，今有荷质比为105：1的带电粒子（不计重力），沿电容器中心轴线飞入，当开关K在1处时粒子恰好从电容器下板的后边缘飞出，若开关K换接到2处时，飞入电容器的粒子是否能飞出，若不能，粒子将打在极板何处？若能，求粒子飞出的速度．108 π2
答案
当开关K在1处时粒子恰好从电容器下板的后边缘飞出，该过程粒子做类似平抛运动，有：
L0=v0t
d=1 2
at21 2
a=qU md
联立解得：
t=2×10-5s
v0=104m/s
若开关K换接到2处时，LC电路的振动周期为：T=2π
=2π×LC
=400s；4×10-4× 108 π2
在2×10-5s的极短时间内，电容器两极板间电势差几乎不变，为匀强电场，故能够飞出；
飞出时，水平分速度为：vx=v0=104m/s，vy=at=
t=qU md
×2×10-5m/s=1000m/s105×10 0.02
故离开电场速度为：v=
=
+v 2x v 2y
≈104m/s108+106
答：飞入电容器的粒子能飞出，粒子飞出的速度越为104m/s．