问题
问答题
如图所示，光滑水平面上有辆静止的绝缘小车，车上固定两块竖直带电金属板A、B，A、B间距为d，其间匀强电场的强度为E，方向水平向左，车和A、B的总质量为M，今有一个质量为m、带电量为+q的微粒C，以水平向右的速度v0从金属板B的中心小孔射入电场中，欲使带电微粒C不打到A板上，v0必须满足的条件？
答案
带电量为+q的微粒C进入电场中，做减速运动，
欲使带电微粒C不打到A板上，临界状态是微粒C到达A板时，微粒C和A板具有相同的速度．
设微粒C刚好到达A板时，微粒C和A板具有相同的速度是v，
车和A、B、C所组成的系统在水平方向上合力为零，动量守恒，规定向右为正方向，列出等式：
mv0=（M+m）v
v=
…①mv0 m+M
微粒从金属板B的中心小孔射入电场到A板，电势增大U=Ed，所以电势能增大：Uq=Edq．
由于系统的动能减小转化为微粒C的电势能，根据能量守恒列出等式：
m1 2
-v 20
（M+m）v2=Edq…②，1 2
由①②得：v0=
．2(M+m)Eqd Mm
所以v0满足：v0＜
．2(M+m)Eqd Mm
答：欲使带电微粒C不打到A板上，v0必须满足的条件是v0＜
．2(M+m)Eqd Mm