如图所示,两块竖直放置的平行金属板A、B,板距d=0.04m,两板间的电压U=400V,板间有一匀强电场.在A、B两板上
1个回答

解题思路:(1)设小球从P到 Q点做自由落体运动,根据自由落体公式求出时间,小球进入电场后其飞行时间取决于电场力产生的加速度ax,根据匀加速直线运动位移时间公式求出时间,两个时间之和即为所求时间;

(2)小球由P点开始在竖直方向上始终是自由落体运动,求出在时间t内的位移y,与金属板上端的距离为:S=y-h

(1)设小球从P到 Q需时t1,由h=

1

2gt12得

t1=

2h

g=

2×1.25

10=0.5s

小球进入电场后其飞行时间取决于电场力产生的加速度ax,可以求出小球在电场中的运动时间t2.应有qE=max

E=

U

d

d

2=

1

2axt22

由上述3个式子,得

t2=d

m

qU=0.04×

5×10−6

5×10−8×400 s=0.02s

所以,运动总时间 t=t1+t2=0.5+0.02=0.52s

(2)小球由P点开始在竖直方向上始终是自由落体运动,在时间t内的位移为:

y=

1

2gt2=

1

2×10×(0.52)2m=1.352m

与金属板上端的距离为:S=y-h=1.352-1.25m=0.102m

答:(1)带正电小球从P点开始由静

点评:

本题考点: 带电粒子在匀强电场中的运动;自由落体运动;牛顿第二定律;电场强度.

考点点评: 该题考查了自由落体运动和类平抛运动的基本规律,难度适中,属于中档题.