Question

【題目】一帶電平行板電容器被豎直安放，如圖所示，兩板間距d＝0.1 m，電勢差U＝1000V．現從平行板上A處以vA＝3m/s的速度水平向左射入一帶正電小球(已知小球的電荷量q＝10－7C，質量m＝0.02g)，經一段時間后發現小球打在A點正下方的B處(g取10 m/s2)，

（1）小球離AB板的最遠距離L是多少。

（2）求A、B間的距離sAB。

（3）求小球到達B點時的動能。

Answer 1

【答案】

【1】略

【2】7.2×10-2m

【3】1.044×10-4J

【解析】

(1)小球在水平方向只受到電場力作用，則根據牛頓第二定律：

當小球距離AB板最遠時，水平方向速度為零，則根據運動學公式有：

而且：

聯立可以得到：；

(2)設小球的飛行時間為t，則：

豎直方向只受重力作用，故在豎直方向上有：

在水平方向上根據速度與時間的關系，有

解得：；

(3)從A到B由動能定理得：

即：。