（09·浙江·23）如图所示，相距为d的平行金属板A、B竖直放置，在两板之间水平放置一绝缘平板。有一质量m、电荷量q（q>0）的小物块在与金属板A相距l处

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（09·浙江·23）如图所示，相距为d的平行金属板A、B竖直放置，在两板之间水平放置一绝缘平板。有一质量m、电荷量q（q>0）的小物块在与金属板A相距l处静止。若某一时刻在金属板A、B间加一电压，小物块与金属板只发生了一次碰撞，碰撞后电荷量变为q，并以与碰前大小相等的速度反方向弹回。已知小物块与绝缘平板间的动摩擦因素为μ，若不计小物块电荷量对电场的影响和碰撞时间。则
（1）小物块与金属板A碰撞前瞬间的速度大小是多少？
（2）小物块碰撞后经过多长时间停止运动？停在何位置？

答案

：（1）

（2）时间为

，停在

处或距离B板为

解析

：本题考查电场中的动力学问题
（1）加电压后，B极板电势高于A板，小物块在电场力作用与摩擦力共同作用下向A板做匀加速直线运动。电场强度为

小物块所受的电场力与摩擦力方向相反，则合外力为

故小物块运动的加速度为

设小物块与A板相碰时的速度为v1，由

解得

（2）小物块与A板相碰后以v1大小相等的速度反弹，因为电荷量及电性改变，电场力大小与方向发生变化，摩擦力的方向发生改变，小物块所受的合外力大小为

加速度大小为

设小物块碰后到停止的时间为 t，注意到末速度为零，有

解得

设小物块碰后停止时距离为

，注意到末速度为零，有

则

或距离B板为

举一反三

(2010·泰州模拟)如图所示，水平放置的平行板电容器与一直流电源相连，在两板中央有一带电液滴处于静止状态.现通过瞬间平移和缓慢平移两种方法将A板移到图中虚线位置.下列关于带电液滴运动的说法中正确的是( )

A．上述两种方法中，液滴都向
B板做匀加速直线运动

B．采用瞬间平移的方法，液滴运动到B板经历的时间短

C．采用缓慢平移的方法，液滴运动到B板时速度大

D．采用缓慢平移的方法，液滴运动到B板过程中电场力做功多

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如图所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，M、N是轨迹上的两点，在粒子从M向N点运动的过程中，可以判定

A．粒子一定带负电	B．粒子的加速度一定减小
C．粒子的速度一定减小	D．电势能一定减小

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示波管是一种多功能电学仪器，它的工作原理可以等效成下列情况：如图4所示，真空室中电极K发出电子(初速度不计)，经过电压为U₁的加速电场后，由小孔S沿水平金属板A、B间的中心线射入板间．金属板长为L，相距为d，当A、B间电压为U₂时电子偏离中心线飞出电场打到荧光屏上而显示亮点．已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子重力，下列情况中一定能使亮点偏离中心距离变大的是 (　　)

A．U₁变大，U₂变大 B．U₁变小，U₂变大
C．U₁变大，U₂变小 D．U₁变小，U₂变小

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如图5所示，静止的电子在加速电压U₁的作用下从O经P板的小孔射出，又垂直进入平行金属板间的电场，在偏转电压U₂的作用下偏转一段距离．现使U₁加倍，要想使电子的运动轨迹不发生变化，应该 (　　)

A．使U₂加倍

B．使U₂变为原来的4倍

C．使U₂变为原来的

倍

D．使U₂变为原来的1/2

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(14分)一质量为m、带电荷量为＋q的小球以水平初速度v₀进入竖直向上的匀强电场中，如图12甲所示．今测得小球进入电场后在竖直方向下降的高度y与水平方向的位移x之间的关系如图12乙所示．根据图乙给出的信息，(重力加速度为g)求：

(1)匀强电场场强的大小；
(2)小球从进入匀强电场到下降h高度的过程中，电场力做的功；
(3)小球在h高度处的动能．

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