如圖所示在兩塊豎直的平行金屬板A、B上端的中點(diǎn)Q的正上方，有一點(diǎn)P，在點(diǎn)P處放一帶正電的小球，已知小球的質(zhì)量為m=5×10-6㎏，帶電荷量為q=5×10-8c，P、Q間的高度h0=1.25m，如果金屬板A、B無限長，板間距離d=0.04m，板間電壓UAB=400V，求：
（1）帶電小球從靜止下落后，經(jīng)過多長時(shí)間與金屬板相碰；
（2）相碰時(shí)離金屬板上端的距離。
解：（1）小球落至Q點(diǎn)的速度為V0，由，得V0=5m/s，
從P到Q的時(shí)間為t1，由，得。
小球進(jìn)入電場(chǎng)后在豎直方向上做初速度為V0，加速度為g的勻加速運(yùn)動(dòng)，
在水平方向上做初速度等于零，加速度的勻加速運(yùn)動(dòng)。
水平方向：由，得
故帶電小球從靜止下落到與金屬板相撞所用的時(shí)間t= t1+t2=0.52s。
（2）小球在豎直方向上的分位移
即碰到金屬板的位置到金屬板上端的距離是0.102m。
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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，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(chǎng)．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板足夠長，g取10m/s2．求：
（1）帶正電小球從P點(diǎn)開始由靜止下落，經(jīng)多長時(shí)間和金屬板相碰？
（2）相碰時(shí)，離金屬板上端的距離多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?崇明縣模擬）如圖所示，兩塊豎直的彼此絕緣平行金屬板A、B，兩板間距離為d，讓A、B兩板連接到直流電源上，能在AB間形成一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)．一個(gè)帶電量為q，質(zhì)量為m的小球用絕緣細(xì)線懸掛在電場(chǎng)中，帶電小球?qū)υ妶?chǎng)沒有影響．平衡時(shí)細(xì)線偏離豎直方向夾角30°．求：
（1）帶電小球帶電的性質(zhì)和A、B間的電勢(shì)差U；
（2）如果保持AB間電壓不變，改變AB間距離，待穩(wěn)定后發(fā)現(xiàn)懸掛小球的細(xì)線偏角為60°，則此時(shí)AB兩板間距離為多少？

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科目：高中物理 來源：崇明縣模擬 題型：問答題

如圖所示，兩塊豎直的彼此絕緣平行金屬板A、B，兩板間距離為d，讓A、B兩板連接到直流電源上，能在AB間形成一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)．一個(gè)帶電量為q，質(zhì)量為m的小球用絕緣細(xì)線懸掛在電場(chǎng)中，帶電小球?qū)υ妶?chǎng)沒有影響．平衡時(shí)細(xì)線偏離豎直方向夾角30°．求：
（1）帶電小球帶電的性質(zhì)和A、B間的電勢(shì)差U；
（2）如果保持AB間電壓不變，改變AB間距離，待穩(wěn)定后發(fā)現(xiàn)懸掛小球的細(xì)線偏角為60°，則此時(shí)AB兩板間距離為多少？
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科目：高中物理 來源：2009年上海市崇明縣高三物理模擬考試（解析版） 題型：解答題

如圖所示，兩塊豎直的彼此絕緣平行金屬板A、B，兩板間距離為d，讓A、B兩板連接到直流電源上，能在AB間形成一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)．一個(gè)帶電量為q，質(zhì)量為m的小球用絕緣細(xì)線懸掛在電場(chǎng)中，帶電小球?qū)υ妶?chǎng)沒有影響．平衡時(shí)細(xì)線偏離豎直方向夾角30°．求：
（1）帶電小球帶電的性質(zhì)和A、B間的電勢(shì)差U；
（2）如果保持AB間電壓不變，改變AB間距離，待穩(wěn)定后發(fā)現(xiàn)懸掛小球的細(xì)線偏角為60°，則此時(shí)AB兩板間距離為多少？

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