问题
计算题
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lg8/7=0.058）
答案
解：（1）SP间的电势差
V=80V。
因
V，所以小球在P点时的电势能
=0.016J。
（2）小球第一次从P到S有
小球第一次被弹回至最右端距S板的距离为
有
得
（3）同理小球第二次碰撞后有
推得
有
，
所以小球经过18次碰撞后，才能抵达A板。