如下圖所示，兩塊豎直放置的平行金屬板A、B，板距d=0.04m，兩板間的電壓U=400V，板間有一勻強(qiáng)電場，AB水平線上方場強(qiáng)可視為0。在A、B兩板上端連線的中點(diǎn)Q的正上方，距Q為h=1.25m的P點(diǎn)處有一帶正電小球，已知小球的質(zhì)量m=5×10-6kg，電荷量q=5×10-8C。設(shè)A、B板長度足夠長，（取g=10m/s2）。

試求：

1.帶正電小球從P點(diǎn)開始由靜止下落，經(jīng)多長時間和金屬板相碰？

2.相碰時，離金屬板上端的距離多大？

 

【答案】

 

1.0.52s

2.0.102m

【解析】（1）設(shè)小球從P到Q的時間為t1，

由得， （2分）

小球進(jìn)入電場后其飛行時間決定于電場力產(chǎn)生的加速度ax，由力的獨(dú)立作用原理，可以求出小球在電場中的運(yùn)動時間t2。

qE=max （1分）

 （1分）

 （1分）

得： （1分）

所以，運(yùn)動總時間：t=t1+t2=0.52s （1分）

（2）小球由P點(diǎn)開始在豎直方向上始終是自由落體運(yùn)動，在時間t內(nèi)的位移為 （2分）

與金屬板上端的距離為：s=y-h=0.102m （1分）

 

練習(xí)冊系列答案
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[　　]

A．0
B．mg
C．μF
D．2mg

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試求：

1.帶正電小球從P點(diǎn)開始由靜止下落，經(jīng)多長時間和金屬板相碰？

2.相碰時，離金屬板上端的距離多大？

 

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試求：
【小題1】帶正電小球從P點(diǎn)開始由靜止下落，經(jīng)多長時間和金屬板相碰？
【小題2】相碰時，離金屬板上端的距離多大？

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