问题
计算题
如图所示,两块平行金属板M、N竖直放置,两板间的电势差U=1.5×l03V,现将一质量m=1×10-2 kg、电荷量q=4×10-5 C的带电小球从两板上方的A点以V0=4 m/s的初速度水平抛出,且小球恰好从靠近M板上端处进入两板间,沿直线运动碰到N板上的B点,已知A点距两板上端的高度h=0.2m,不计空气阻力,取g=10 m/s2。求:
(1)M、N两板间的距离d;
(2)小球到达B点时的动能Ek。
答案
解:(1)小球进入电场区域前做平抛运动,竖直方向上:vy2=2gh,vy=2 m/s
进入电场后做直线运动,满足:
解得:d=0.3m
(2)从A到B的过程中,应用动能定理有
解得:Ek=0.175 J