◎ 题目

在地面上方的真空室内，有一对平行金属板M、N竖直放置，两板间存在恒定的电势差，设两板间的电场可看作是匀强电场，且两板外无电场，将一电量q=4×10-6C的带电小球从两极板上方距两极板上端高度h=0.2m的A点以初动能EK0=8×10-3J水平抛出，球恰好从靠近M板上端处射入板内，然后沿直线运动并碰到N板上的B点，B点与极板上端相距L=0.15m，如图所示． （1）说明小球从A到B的运动情况； （2）试求M、N两板间的电势差．

◎ 答案

（1）当带电小球以一定速度进入匀强电场后，由于做直线运动，所以加速度与速度方向共线，由重力方向决定加速度方向一定与速度方向相同，即带电小球做匀加速直线运动． （2）带电小球在电场中做直线运动，则电场力与重力的关系可由L与板间宽度d来表示为： qE mg = d L    （1） 带电小球进入电场之前做平抛运动，令水平位移为x， 则有： x 2 h = d L                             （2） 而x=v0t                                  （3） 竖直方向自由落体，所以h= 1 2 gt2            （4） 所以x=0.2v0                             （5） 由上五式可得U=Ed= mgd2 qL = mg( 0.2Lv0 2h )2 qL 因为： 1 2 m v 20 =8×10-3J，L=0.15m，h=0.2m，q=4×10-6C 可得：U=750V 答：（1）说明小球从A到B的带电小球做匀加速直线运动； （2）则M、N两板间的电势差为750V．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“在地面上方的真空室内，有一对平行金属板M、N竖直放置，两板间存在恒定的电势差，设两板间的电场可看作是匀强电场，且两板外无电场，将一电量q=4×10-6C的带电小球从两极板上…”主要考查了你对  【平抛运动】，【带电粒子在电场中运动的综合应用】  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。