如图所示,一平行板电容器水平放置,两板有方向竖直向上的匀强电场,板间距d=0.40m,电压U=10V,金属板M上开有一小

1个回答

  • 解题思路:(1)先判断一个球进入和两个球进入电场过程的受力情况,然后结合动能定理列式求解最大速度;

    (2)根据动能定理全程列式求解最小速度.

    (1)由受力分析可知,当F=0时,速度最大.设有n个球进入电场时,合力为零.

    2mg=nEq

    U=Ed

    代入数据解得:

    n=1

    故当A球刚进入电场时,F=0时,有vV最大值,根据动能定理,有:

    2mgH=

    1

    2(2m)v2

    解得:

    v=2m/s

    (2)设B球进入电场x时小球的速度变为0,则根据动能定理有:

    2mg(H+x+L)-qEx-qE(x+L)=0

    解得:x=0.2m

    A球距N板的最小距离为:

    △s=d-x-L=0.4-0.2-0.1=0.1m

    答:(1)小球在运动过程中的最大速率为2m/s.

    (2)小球在运动过程中距N板的最小距离为0.1m.

    点评:

    本题考点: 匀强电场中电势差和电场强度的关系;动能定理.

    考点点评: 本题关键先判断出一个球进入电场后平衡,2个球进入电场后合力向上,然后根据动能定理列式求解即可,不难.

相关问题