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有一带负电的小球，其带电荷量q=-2×10-4C．如图所示，开始时静止在场强E=2×103V/m的匀强电场中的P点，靠近电场极板B有一挡板S，小球与挡板S的距离h=4cm，与A板距离H=36cm，小
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 零零社区
◎ 题目
有一带负电的小球，其带电荷量q=-2×10
-4
C．如图所示，开始时静止在场强E=2×10
3
V/m的匀强电场中的P点，靠近电场极板B有一挡板S，小球与挡板S的距离h=4cm，与A板距离H=36cm，小球的重力忽略不计．在电场力作用下小球向左运动，与挡板S相碰后电荷量减少到碰前的k倍，已知k=7/8，碰撞过程中小球的机械能没有损失．
（1）设匀强电场中挡板S所在位置的电势为零，则小球在P点时的电势能为多少？
（2）小球第一次被弹回到达最右端时距S板的距离为多少？
（3）小球经过多少次碰撞后，才能抵达A板？（已知lg
8
7
=0.058）
◎ 答案
（1）SP间的电势差：
U=
φ
S
-
φ
P
=Eh=2×1
0
3
×0.04
V=80V．
因：φ
S
=0，∴φ
P
=-80V，
小球在P点时的电势能：E
p
=qφ
p
=-2×10
-4
×（-80）J=0.016J
（2）小球第一次从P到S有动能定理得：
qEh=
1
2
mv
2
设小球第一次被弹回至最右端距S板的距离为h
1
有：q
1
Eh
1
=（kq）Eh
1
=
1
2
mv
2
得：
h
1
=
1
k
h=4.6cm
（3）同理小球第二次碰撞后离S板的距离有：
h
2
=
1
k
h
1
=
(
1
k
)
2
h
推得：h
n
=
(
1
k
)
n
h
当到达A板时，有：h+H=h
n
所以：n=
lg
h+H
h
lg
1
k
=
lg
4+36
4
lg
8
7
=17.2
所以小球经过18次碰撞后，才能抵达A板
答：（1）小球在P点时的电势能为0.016J
（2）小球第一次被弹回到达最右端时距S板的距离4.6cm
（3）小球经过18次碰撞后，才能抵达A板
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“有一带负电的小球，其带电荷量q=-2×10-4C．如图所示，开始时静止在场强E=2×103V/m的匀强电场中的P点，靠近电场极板B有一挡板S，小球与挡板S的距离h=4cm，与A板距离H=36cm，小…”主要考查了你对 【动能定理】，【电势能】，【电势差】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202211/363513.html
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