Question

（09年安徽黃山市質檢）(12分)如圖所示，一個電荷量大小為q的帶正電小球以速度V從水平放置的一對平行金屬板正中央水平射人偏轉電場，已知板長為L，兩板間距為d，上極板帶負電，小球的質量為m。試求：

    (1)兩板問加多大的電壓才能使小球剛好從下極板飛出：

    (2)在上述電壓下小球離開極板時的動能。

Answer 1

    解析：

    （1）偏轉電場中小球做類平拋運動

 

    由牛頓第二定律得mg-qU/d=ma       (1)                            2分

 

 由運動學公式得d/2=1/2at,          (2)                              1分

 

    由（1）（2）（3）得    U=md(gL-dv)/qL                       2分

 

   （2）由動能定理得    Fd/2=E-1/2mv       （4）      3分

 

                            F=ma                    (5)          1分

 

    由（2）（3）（4）（5）得     E=1/2vo(1+d/L)               2分