◎ 题目

如图所示，一平行板电容器水平放置，板间距离为d，上极板开有一小孔，三个质量均为m、带电荷量均为+q的带电小球，其间用长为L的绝缘轻轩相连，处于竖直状态，已知 d=3L今使下端小球恰好位于小孔中，且由静止释放，让三球竖直下落．当下端小球到达下极板时，速度恰好为零． 试求： （1）两极板间的电压  （2）小球运动的最大速度．

◎ 答案

（1）从开始到下端小球到达下极板，应用动能定理得：      3mgd-Eqd-Eq（d-L）-Eq（d-2L）=0 …（1）      d=3L …（2） 而E= U d …（3） 联立解得 U= 9mgL 2q   （2）当合力为零速度最大，即3mg=EQ 由（2）（3）（4）得：E= 3mg 2q 联立以上两式得 Q=2q 所以第二小球进入电场时速度最大，根据动能定理得   3mgL-qEL= 1 2 ?3m v 2m 解得，vm= gL 答： （1）两极板间的电压为 9mgL 2q ． （2）小球运动的最大速度为 gL ．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，一平行板电容器水平放置，板间距离为d，上极板开有一小孔，三个质量均为m、带电荷量均为+q的带电小球，其间用长为L的绝缘轻轩相连，处于竖直状态，已知d=3L今使下…”主要考查了你对  【动能定理】，【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。