如图所示,一平行板电容器水平放置,板间距离为d,上极板开有一小孔,质量均为m,带电荷量均为+q的两个带电小球(视为质点)

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  • 解题思路:(1)两小球先加速,当两球全部进入电场后,开始做减速运动,说明两个小球的总重力大于qE而小于2qE,对小球运动的整个过程运用动能定理列式求解;

    (2)当第二个球刚好进入电场时,速度达到最大,此后开始减速,对加速过程运用动能定理列式求解即可.

    (1)对整个运动过程运用动能定理,得到

    Eqd+Eq(d-L)=2mgd

    ∴E=[4mg/3q]

    故两极板间匀强电场的电场强度为[4mg/3q].

    (2)由题意知,当小球下降L时,速度达到最大,此时:

    2mgL-EqL=[1/2](2m)v2

    解得

    v=

    2gL

    3

    故两球运动过程中的最大速度为

    2gL

    3.

    点评:

    本题考点: 动能定理的应用;电场强度.

    考点点评: 本题关键是先判断出物体的运动情况,然后根据动能定理对加速过程和全过程列式求解.

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