Question

【題目】有一帶負電的小球，其所帶電量大小q＝2×10－3C。如圖所示，開始時設法讓小球靜止在場強E＝200N/C的勻強電場中的P點，靠近電場極板B附近有一擋板S，P點與擋板S的距離h＝16cm，與A板距離H＝65cm，重力作用不計。現釋放小球，小球在電場力作用下向左運動，若每次小球與擋板S相碰后電量減少到碰前的k倍，已知k＝2/3，而碰后小球的速度大小不變。

(1)設勻強電場中擋板S所在位置處電勢為零，小球在電場中P點時的電勢能EP為多少？

(2)小球第一次與擋板S相碰后能向右到達最遠的地方距離A板多遠？

(3)小球經過多少次與擋板S碰撞后，才能第一次抵達A板？

Answer 1

【答案】（1）（2）57cm（3）4

【解析】（1）， ， ，

，

（2）整過程只有電場力做功

則

此時距離A板為x=H+h-d=57cm

（3）設次碰撞后，小球到達板時速度恰好為0

，

解得