Question

一个充电后的平行板水平放置，极板间距离为d，上极板正中有一小孔，质量为m，电荷量为+q的小球从小孔

一个充电后的平行板水平放置，极板间距离为d，上极板正中有一小孔，质量为m，电荷量为+q的小球从小孔正上方h处静止开始下落，穿过小孔到达下极板处时速度恰好为零，不计空气阻力，极板间电场视为匀强电场，重力加速度为g，求：（1）场强E的大小（2）小球全过程所用的时间

Answer 1

（1）先根据能量守恒，重力势能完全转化为电势能，列方程。
Eq=mg(h+d)
求出E
（2）分两部分计算时间
自由落体运动时间t1=√(2h/g)
刚进平板的速度v=√(2hg)
因为末速度=0，所以t2的关系式为
vt2=2d
t2=√(2d^2/hg)
结果为t1+t2=√2(g^2+d^2)/hg