题目内容
A、B为两个完全一样的面积足够大的金属薄板，其中A板上有一小孔．现让A、B两板水平正对放置，两板间距离为d，且使A、B两板与电源两极保持相连．让质量为m、带电荷量为-q的小球从A孔正上方与A相距为d的O处由静止释放，小球刚好不能与B 板接触．若保持A板不动，将B板向上移动，使A、B间距离为0.5d，仍让小球从O处由静止释放，求小球从O下落的最大距离．（设重力加速度为g，不计空气阻力）分析：对于第一情形：对小球运动的整个过程运用动能定理列式求解；若保持A板不动，将B板向上移动，使A、B间距离为0.5d，再对整个过程运用动能定理列式，即可进行求解．
解答：解：设A、B两板间的电压为U．
A、B两板间距离为d时，对小球运动的整个过程，由动能定理得：
mg?2d-qU=0
则得：qU=2mgd
当A、B两板间距离为
时，设小球从O下落的最大距离为h．
A板与小球下落最低点间的电压为U′，由动能定理得：
mgh-q U′=0
而 U′=
U
联立解得：h=
d；
答：小球从O下落的最大距离是
d．
A、B两板间距离为d时，对小球运动的整个过程，由动能定理得：
mg?2d-qU=0
则得：qU=2mgd
当A、B两板间距离为
| d |
| 2 |
A板与小球下落最低点间的电压为U′，由动能定理得：
mgh-q U′=0
而 U′=
| h-d | ||
|
联立解得：h=
| 4 |
| 3 |
答：小球从O下落的最大距离是
| 4 |
| 3 |
点评：本题关键是先判断出物体的运动情况，然后根据动能定理对加速过程和全过程列式求解．要注意运用公式W=qU求电场力做功时，一要注意电场力做功的正负；二要注意U应是小球在电场中初末位置间的电势差，不一定等于板间电压．
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