(1)要使带电微粒做匀速直线运动
使:F电=G
即:qE=mg
所以E=mg/q
因为U=Ed
所以:U=mgd/d
(2)带电微粒飞出电场所需的时间t=L/v
因为带电微粒在电场力的作用下,在竖直方向做加速运动
因为带电微粒恰从M点飞出
根据S=1/2at^2得:L/2=1/2a(L/v)^2
解得:a=v^2/L
根据牛顿第二定律:
F合=ma=mv^2/L
因为F合=F电-mg
所以F电=F合+mg
即:F电=m(v^2/L+g)
根据F电=qE得:
E=F电/q=[m(v^2/L+g)]/q
因为U=Ed
所以U=[m(v^2/L+g)]d/q