如图所示，M、N是水平放置的一对金属板，其中M板*有一个小孔O，板间存在竖直向上的匀强电场．AB是一长9L的轻质绝缘细杆，在杆上等间距地固定着10个完全相同的带正电小球，每个小球
问题描述：
如图所示，M、N是水平放置的一对金属板，其中M板*有一个小孔O，板间存在竖直向上的匀强电场．AB是一长9L的轻质绝缘细杆，在杆上等间距地固定着10个完全相同的带正电小球，每个小球的电荷量为q、质量为m，相邻小球距离为L．现将最下端小球置于O处，然后将AB由静止释放，AB在运动过程中始终保持竖直．经观察发现，在第4个小球进入电场到第5个小球进入电场这一过程中AB做匀速运动．求
①两板间电场强度E大小；
②上述匀速运动过程中速度v的大小．
答
（1）第4个小球进入电场后杆与小球受力平衡，得：10mg-4Eq=0，
所以：E＝
5mg 2q
（2）第4个小球进入电场之前，重力做功与电场力做功的和等于系统动能的增加：10mg•3L−EqL(1+2+3)＝
10mv21 2
代人数据解得：V=
3gl
答：（1）两板间电场强度E大小为E＝
；5mg 2q
（2）匀速运动过程中速度v=
．
3gl