Question

兩塊豎直放置的平行金屬大平板A、B，相距d，兩極間的電壓為U，一帶正電的質點從兩板間的M點開始以豎直向上的初速度v₀運動，當它到達電場中某點N點時，速度變為水平方向，大小仍為V₀ ，如圖所示．求M、N兩點問的電勢差．（忽略帶電質點對金屬板上電荷均勻分布的影響）

Answer 1

?U_ＭＮ=（U／d）x=Uv²_０／（2dg）

解析:

帶電質點在豎直方向做勻減速運動，加速度的大小為g；在水平方向因受電場力作用而做勻加速直線運動，設加速度為a.若質點從M到N經歷的時間為t，則有

　　?v_x=at=v_０，

v_y=v_０-gt=0，     

由以上兩式得　　?a=g，??t=v_０／g

M、N兩點間的水平距離　　?x=（1／2）at^２=v²_０／（2g）

于是M、N兩點間的電勢差　　?U_ＭＮ=（U／d）x=Uv²_０／（2dg）．