Question

如圖所示，兩塊平行金屬板M、N豎直放置，兩板間的電勢差U=1.5V，現將一質量m= 1kg、電荷量q=4C的帶電小球從兩板上方的A點以=4 m/s的初速度水平拋出（A點距兩板上端的高度為h=0.2 m)，之后小球恰好從靠近M板上端處進入兩板間，沿直線運動碰到N板上與N板上端相距L的B點．不計空氣阻力，取．求：

（1）M、N兩板間的距離d；

（2）小球到達B點時的動能。

Answer 1

d=0. 3 m，=0. 175 J

解析:

（1）小球到達M板上端時的豎直分速度為=2 m/s，設小球此時速度方向與水平方向之間的夾角為，有

在場中小球所受合外力方向與運動方向相同，設板間距為d，則

，解得d=0. 3 m

（2）進入電場前，由機械能守恒定律，有

設B點距N板上端距離為L，有

由動能定理，有

解得=0. 175 J。