如图所示,两平行金属板水平放置,间距为d,板间存在匀强电场.一个质量为m、电荷量为q的带负电小球,以竖直向下的初速度从上

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  • 解题思路:根据题意,带负电小球,以竖直向下的初速度从上板的小孔射入,当它从下板的小孔穿出时所用的时间为t,若小球以同样大小的初速度从下板的小孔竖直向上射入,从上板小孔穿出时所用的时间为[t/2],由

    d=

    v

    0

    t+

    1

    2

    a

    t

    2

    知,加速度a向上,电场力向上,电场强度向下;根据速度与时间的关系,求末速度.

    (1)小球带负电,向上运动的快,加速度向上,电场力向上,故场强方向竖直向下.

    (2)根据题意,小球在电场中运动的加速度a应竖直向上.

    Eq-mg=ma①

    从上往下:d=v0t−

    1

    2at2②

    从下往上:d=v0t+

    1

    2at2③

    由以上三式解得电场强度:E=[4md

    3qt2+

    mg/q]

    (3)由以上②③两式得:a=[4d

    3t2,v0=

    5d/3t],

    则:v1=v0-at

    v2=v0+a

    t

    2得

    v1:v2=1:7

    点评:

    本题考点: 带电粒子在匀强电场中的运动;匀变速直线运动的位移与时间的关系;牛顿第二定律;电场强度.

    考点点评: 考查了两类问题的已知运动求受力,受力分析多了电场力,难度一般.

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