问题
计算题
如图所示，两块平行金属板竖直放置，两板间的电势差U =1.5×103 V（仅在两板间有电场），现将一质量m = 1×10-2 kg、电荷量q = 4×10-5 C的带电小球从两板的左上方距两板上端的高度h = 20cm的地方以初速度v0 = 4m/s水平抛出，小球恰好从左板的上边缘进入电场，在两板间沿直线运动，从右板的下边缘飞出电场，求：
（1）金属板的长度L。
（2）小球飞出电场时的动能Ek。
答案
解：（1）小球到达左板上边缘时的竖直分速度：
设小球此时速度方向与竖直方向之间的夹角为θ，则：
小球在电场中沿直线运动，所受合力方向与运动方向相同，设板间距为d
则：
L =
解得：
（2）进入电场前：mgh = 
电场中运动过程：
解得：Ek = 0.175J
[也可由
求解]