当电势差为U1时,小球平衡:
mg=q①
当电势差为U2时,带电小球向下做匀加速直线运动,由牛顿第二定律得:mg-q=ma②
又h=at2③
由①②③得:t= .
【答案】
8.
如图所示,一个电子以4×106 m/s的速度沿与电场线垂直的方向从A点飞进匀强电场,并且从另一端B点沿与场强方向成150°角方向飞出,那么,A、B两点间的电势差为多少伏?(电子的质量为9.1×10-31 kg)
【解析】 电子在水平方向做匀速直线运动,即达B点时,水平分速度仍为vA,则vB=vA/cos60°=2vA.
由动能定理得:-eUAB=mv-mv,
解得UAB=-1.4×102V.
【答案】 -1.4×102 V
能力提升
1.
如图所示,一个带电粒子,从粒子源飘入(初速度很小,可忽略不计)电压为U1的加速电场,经加速后从小孔S沿平行金属板A、B的中心线射入,A、B板长为l,相距为d,电压为U2.则带电粒子能从A、B板间飞出,应该满足的条件是( )
A.≤ B.≤
C.≤ D.≤
【解析】 设带电粒子经过加速电场后的速度为v0,则有qU1=mv,带电粒子穿过偏转电场的时间t==,偏移距离y=at2=··=,要想带电粒子能从A、B板间射出,则应满足y≤,即≤,所以≤,C正确.
【答案】 C
2.