题目

如图所示,两块平行金属板竖直放置,两板间的电势差U =1.5×103V（仅在两板间有电场）,现将一质量m = 1×10－2kg、电荷量q = 4×10－5C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.
设板间的运动轨迹与竖直方向夹角θ,
刚进入时竖直方向速度Vy=√2gh=2 m/s
则有 tanθ=V0/Vy;=2
两板间距离d=Ltanθ；
由受力可知
tanθ=(U/d)q/mg=Uq/mgLtanθ
解得L=0.15 m
答案是这样的.但是为什么到后面受力就只分析重力跟电场力.

提问时间：2020-11-26

答案

一般这种电场计算题是不计空气阻力的,那么照题目分析,带电小球沿直线运动,重力和电场力的合力沿该直线方向.根据速度方向,计算力的关系,再根据力的做功关系求L:tanθ=（U/d）q/mg=EqL/mgLtanθ=Uq/mgLtanθ