如图所示.竖直放置的平行板电容器两极板带等量的异种电荷.极板长l=0.8m.板间可视为匀强电场．一个质量m=0.4kg.q=1.0×10-4C的带负电的小球由图中A点以v0=4m/s竖直向上飞入电场的同时.将另一不带电的质量相同的小球由图中B点静止释放.经过一段时间两小球相遇.若不考虑两小球之间的相互作用力.已知两小球均可视为质点.A.B� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，竖直放置的平行板电容器两极板带等量的异种电荷，极板长l=0.8m，板间可视为匀强电场．一个质量m=0.4kg，q=1.0×10^-4C的带负电的小球由图中A点以v₀=4m/s竖直向上飞入电场的同时，将另一不带电的质量相同的小球由图中B点静止释放，经过一段时间两小球相遇，若不考虑两小球之间的相互作用力，已知两小球均可视为质点，A、B两点间的水平距离为d=0.5m，g=10m/s．求极板间的电场强度及从抛出到相遇带电小球电势能的变化量．

分析先分析带负电小球在竖直方向和水平方向的运动以及不带电小球的运动，在它们相遇时，在竖直方向和水平方向分别列出等式，求出电场强度即可；先计算电场力对带负电小球做的功，再根据电势能与电场力做功的关系，得出电势能的变化量；

解答解：带负电的小球在电场力作用下沿水平向左做匀加速直线运动，在重力作用下，沿着竖直方向做匀减速直线运动，竖直方向实质就是竖直上抛运动
不带电的小球，不受电场力作用，只在重力作用下，向下做自由落体运动
则相遇时竖直方向有：${v}_{0}t+\frac{1}{2}（-g）{t}^{2}+\frac{1}{2}g{t}^{2}=l$
水平方向有：d=$\frac{1}{2}a{t}^{2}=\frac{1}{2}•\frac{qE}{m}{t}^{2}$
代入数据解得：E=1.0×10⁵N/C；
从抛出到相遇，电场力对带负电小球做正功，大小为W=qEd=5J
电场力做正功，则电势能要减小即△E_p=-W=-5J
答：极板间的电场强度为1.0×10⁵N/C，从抛出到相遇带电小球电势能的变化量为-5J．

点评解答本题的关键是明确两个小球的运动情况，带负电小球运动情况复杂，可以分解在水平和竖直方向分别分析．本题存在一需要我们判断带负电小球重力是否需要考虑的问题，如果考虑则竖直方向做竖直上抛运动，不考虑重力竖直方向则做匀速直线运动，但题目提示了不带电小球与带负电小球质量相同，不带电小球的重力需要考虑，那么带负电小球重力就同样要考虑，不可忽略，这是隐含条件．

练习册系列答案

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9．下列叙述符合史实的是（　　）

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	C．	在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿色光变为红光，则条纹间距变宽
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A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动
B．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动
C．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动
D．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动

（2）某学生在平衡摩擦力时，不慎使长木板倾角偏大．则他所得到的a-F关系应该是图2中的哪根图线？答：C（图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力）．
（3）消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，要用钩码总重力代替小车所受的拉力，此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为m＜＜M；
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14．如图，光滑水平直轨道上有三个质量均为m=1kg的物块A、B、C处于静止状态． B的左侧固定一轻弹簧，弹簧左侧的挡板质量不计．现使A以速度v₀=4m/s朝B运动，压缩弹簧；当A、B速度相等时，B与C恰好相碰并粘接在一起，且B和C碰撞过程时间极短．此后A继续压缩弹簧，直至弹簧被压缩到最短．在上述过程中，求：

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