問題詳情:
如圖所示,兩塊豎直放置的平行金屬板A、B,兩板間距d=0.04m,兩板間的電壓U=400V,板間有一勻強電場.在A、B兩板上端連線的中點Q的正上方,距Q爲h=1.25m的P點處有一帶正電小球,已知小球的質量m=5×10﹣6kg,電荷量q=5×10﹣8C.設A、B板足夠長,g取10m/s2.求:
(1)帶正電小球從P點開始由靜止下落,經多長時間到達Q點?
(2)帶正電小球從Q點進入電場後,經多長時間與金屬板相碰?
(3)相碰時,離金屬板上端的距離多大?
【回答】
(1)設小球從P到Q需時間t1,由h=得
t1==0.5s
(2)設小球進入電場後運動時間爲t2
則qE=ma
E=
則小球水平方向的加速度a=
水平方向作勻加速運動,則有
解得t2=0.02s
故總時間爲t=t1+t2=0.52s
(2)小球由P點開始在豎直方向上始終是自由落體運動,則y==2.45m
答:
(1)帶正電小球從P點開始由靜止下落,經0.5s時間到達Q點;
(2)帶正電小球從P點開始由靜止下落,經0.52s和金屬板相碰;
(3)相碰時,離金屬板上端的距離爲2.45m.
知識點:靜電場及其應用單元測試
題型:計算題