如图所示，两块竖直放置的平行金属板A、B，两板相距d，两板间电压为U，一质量为m...

如图所示，两块竖直放置的平行金属板A、B，两板相距d，两板间电压为U，一质量为m的带电小球从两板间的M点开始以竖直向上的初速度v运动，当它到达电场中的N点时速度变为水平方向，大小变为2v，求M、N两点间的电势差和电场力对带电小球所做的功（不计带电小球对金属板上电荷均匀分布的影响，设重力加速度为g）

小球在电场中受到重力和电场力，运用运动的分解法研究：竖直方向做匀减速直线运动，根据运动学公式可求出MN间的高度差，由位移公式分别研究水平和竖直两个方向，根据时间相等，求出水平位移的大小，由U=Ed公式求解MN间的电势差．根据动能定理求解电场力对小球做功．【解析】竖直方向上小球受到重力作用而作匀减速直线运动，则竖直位移大小为h= 小球在水平方向上受到电场力作用而作匀加速直线运动，则水平位移：又联立得，x=2h= 故M、N间的电势差为UMN=-Ex=-=- 从M运动到N的过程，由动能定理得 W电+WG=- 又所以联立解得，答：M、N间电势差为-，电场力做功为．

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考点分析：

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试题属性

题型：解答题
难度：中等