题目内容
(8分)如图所示，重力不计的带电小球质量为
，电荷量为
，在带电平行板
、
之间由靠近板的位置静止释放，若两板之间的匀强电场的场强随时间周期性变化的规律如图所示(由至的方向为正)，且取小球释放的时刻为
，则：
(1)若小球由板到板所用的时间为
，求小球到板时的速度。
(2)若小球由板到板所用的时间为,求小球由板到板过程中电场力所做的功。
(3)若两板间的距离为
，求小球由板到板所用的时间。
（1）
内经历了3个正半周期，2个负半周期，对小球用动量定理有：
……………………（1分）
代入数据，有
解得
……………………（1分）
（2）对小球用动能定理有：
……………………（1分）
……………………（1分）
（3）在每个正半周期：
在每个负半周期：
，
……………………（1分）
所以小球运动的
图象如图所示：
第一个周期内小球位移为：
第二个周期内小球位移为：
同理，第
个周期内的位移为：
前个周期小球的位移为：
……………………（2分）
解此方程，取合理解得
则
……………………（1分）
练习册系列答案
相关题目
如图为验证机械能守恒定律的实验装置示意图．现有的器材为：带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平．回答下列问题：
的轻质弹簧，其上端固定在大圆环的最高点，下端与小球相连，如图所示，不考虑一切摩擦。求小球静止时弹簧与竖直方向的夹角。
