问题
问答题
如图所示，两块竖直放置的平行金属板A、B，板间距离d=0.04m，两板间的电压U=400V，板间有一匀强电场．在A、B两板上端连线的中点Q的正上方，距Q为h=1.25m的P点处有一带正电的小球，已知小球的质量m=5×10-6kg，电荷量q=5×10-10C．设A、B板的长度无限，g取10m/s2．求：
（1）带正电小球从P点开始由静止下落，经多长时间和金属板相碰；
（2）小球与金属板碰撞点与开始下落P点的高度差．
答案
设小球从P到Q需时间t1，由h=
g1 2
得t 21
t1=
=0.5s2h g
设小球进入电场后运动时间为t2
则qE=ma
E=U d
则小球水平方向的加速度a=qU md
水平方向作匀加速运动，则有
=d 2
a1 2 t 22
解得t2=0.2s
故总时间为t=t1+t2=0.7s
（2）小球由P点开始在竖直方向上始终是自由落体运动，则y=
gt2=2.45m1 2
答：（1）带正电小球从P点开始由静止下落，经0.7s和金属板相碰；
（2）相碰时，离金属板上端的距离为2.45m．