如图所示,水平放置的两平行金属板间距为d,电压大小为U,上板*有孔,在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、电量为-q的小颗粒,将小颗粒由静止释放,它将从静止被加速,然后冲出小孔,则它能上升的最大高度h为多少?
问题描述:
如图所示,水平放置的两平行金属板间距为d,电压大小为U,上板*有孔,在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、电量为-q的小颗粒,将小颗粒由静止释放,它将从静止被加速,然后冲出小孔,则它能上升的最大高度h为多少?
答
从小颗粒由静止释放到最高点过程,根据动能定理得:
qU-mg(d+h)=0
解得:h=
−dqU mg
答:它能上升的最大高度h为
−dqU mg
答案解析:小颗粒由静止释放,电场力对它做正功,重力做负功,根据动能定理求解它能上升的最大高度h.
考试点:带电粒子在混合场中的运动.
知识点:涉及力在空间的效果优先考虑运用动能定理研究.电势差与电场力做功的关系是W=qU,要注意电场力的正负.