A POINT CHARGE q OF SMALL MASS m IS PROJECTEDWITH VELOCITY V FROM ONE END OF A PARALLEL PLATE CAPACITOR WITH PLATE AREA L*L AND SEPARATION d BETWEEN THEM .FOR WHAT VALLUE OF V q WILL JUST MISS THE UPPER PLATE
A. 2√(mgd+qE/m)
B. √((qE/md-g)l)
C. √((qE/md+g)l)
d. √(2(mgd-qE/m ))

q charge being positive , the electric force acting on it is in the downward direction along with weight of the charge i. e. qE +mg =m a       or        a = qE +mgm-----1.If charge q is just able to reach a height of 'd' then according to  third equation of motion,0 =v2 sin2450 -2 a d          or             a = v2 sin2452 d        or    a = v24 d-----2.from eqn 1 and 2 , we get,v24 d  =  qE +mgm        or       v2 = 4 d qE +mgm         or    v = 2  d qE +mgm     .Therefore option A. IS THE RIGHT CHOICE.

  • 3
What are you looking for?