如图6－2－13所示，有一质量为 m ，带电荷量为＋ q 的小球(可视为质点)，自竖直向下、场强为 E 的匀强电场中的
| 如图6－2－13所示，有一质量为 m ，带电荷量为＋ q 的小球(可视为质点)，自竖直向下、场强为 E 的匀强电场中的 P 点静止下落．在距离 P 点正下方 h 处有一弹性绝缘挡板 S (挡板不影响匀强电场的分布)，小球每次与挡板 S 相碰后电荷量均减少到碰前的  ( k ＞1)，而碰撞过程中小球的机械能不发生损失． 图6－2－13 (1)设匀强电场中，挡板 S 处电势 φ S ＝0，则电场中 P 点的电势 φ P 为多少？小球在 P 点时的电势能 E P 为多少？ (2)小球从 P 点出发后到第一次速度变为零的过程中电场力对小球做了多少功？ (3)求在以后的运动过程中，小球距离挡板的最大距离 l . |
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（1）电势 φ P ＝ Eh ，电势能 E P ＝ qEh （2） W ＝
（3） l ＝
h
(1)由电场力做功与电势能变化的关系得， E P － E S ＝ qEh
由题设条件，挡板 S 处电势 φ S ＝0，
可得小球在 P 点时的电势 φ P ＝ Eh ，电势能 E P ＝ qEh
(2)设第一次与挡板碰撞后能达到的高度为 h 1 ，由能量守恒得：
mgh ＋ qEh ＝( mg ＋
qE ) h 1
小球从 P 点出发到第一次到达最高点过程中电场力对小球做的功为：
W ＝ qEh － qEh 1
解得： W ＝ .
(3)小球与挡板碰撞后小球所带电荷量逐渐减小，最终电荷量将减小为零，整个过程中能量始终守恒，由能量守恒得：
mgh ＋ qEh ＝ mgl
解得： l ＝ h .
（3） l ＝
h (1)由电场力做功与电势能变化的关系得， E P － E S ＝ qEh
由题设条件，挡板 S 处电势 φ S ＝0，
可得小球在 P 点时的电势 φ P ＝ Eh ，电势能 E P ＝ qEh
(2)设第一次与挡板碰撞后能达到的高度为 h 1 ，由能量守恒得：
mgh ＋ qEh ＝( mg ＋
qE ) h 1 小球从 P 点出发到第一次到达最高点过程中电场力对小球做的功为：
W ＝ qEh －
qEh 1 解得： W ＝
.(3)小球与挡板碰撞后小球所带电荷量逐渐减小，最终电荷量将减小为零，整个过程中能量始终守恒，由能量守恒得：
mgh ＋ qEh ＝ mgl
解得： l ＝
h .
1年前
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1年前2个回答
你能帮帮他们吗