Question

物理疑问

25.(20分)有个演示实验，在上下面都是金属板的玻璃盒内，放了许多锡箔纸揉成的小球，当上下板间加上电压后，小球就上下不停地跳动。现取以下简化模型进行定量研究。
（图我没粘下来，太不好意思，自己查一下吧，谢了！！）
如图所示，电容量为C的平行板电容器的极板A和B水平放置，相距为d，与电动势为ε、内阻可不计的电源相连。设两板之间只有一个质量为m的导电小球，小球可视为质点。已知：若小球与极板发生碰撞，则碰撞后小球的速度立即变为零，带电状态也立即改变，改变后，小球所带电荷符号与该极板相同，电量为极板电量的α倍（α<<1）。不计带电小球对极板间匀强电场的影响。重力加速度为g。

（1）欲使小球能够不断地在两板间上下往返运动，电动势ε至少应大于多少？

（2）设上述条件已满足，在较长的时间间隔T内小球做了很多次往返运动。求在T时间内小球往返运动的次数以及通过电源的总电量。
小球往返一次通过的电量为2q（q是小球的带电量）我不明白2Q是怎么算出来的

Answer 1

我设下面那个是负极。
小球在下面带上-q，上去，在上面变成+q，下来
差值不就是2q嘛

1.
(ε/d)*(αCε)>mg
2.
向上ma1=(ε/d)*(αCε)-mg
向下ma2=(ε/d)*(αCε)+mg
往返时间t=根号(2d/a1)+根号(2d/a2)
次数N=T/t
电量Q=N*2(αCε)