Question

一道困扰我的物理题，请各位物理高手指点下。

如图，一平行板电容器板长l=4cm，板间距离为d=3cm，倾斜放置，使板面与水平方向夹角α=37°，若两板间所加电压U=100V，一带电量q=3×10-10C的负电荷以v0=0.5m/s的速度自A板左边缘水平进入电场，在电场中沿水平方向运动，并恰好从B板右边缘水平飞出，则带电粒子从电场中飞出时的速度为多少？带电粒子质量为多少？
解析：由于带电粒子重力方向竖直向下，所受电场力方向只能垂直两板向上，其合力方向水平向右，做匀加速运动。（1）竖直方向： qU/dcos37°＝mg，解得 m=8×10^-8kg（2）液滴受到的合力 F合= mgtan37°由动能定理得 F合S=1/2mv²-1/2mv。²解得 v=1.32m/s
我想问的是，既然合外力知道，质量也知道，可不可以用F/m求出a 然后用运动学公式求解 2ax=v2-v02 因为物体沿直线运动，并且合外力恒定，而且根据图像很容易由勾股定理得出运动的距离为5cm 可是这样做出来以后和答案不一样，不知道这种思路到底对不对啊？求指点！

Answer 1

可以的。粒子受到电场力qU/d，竖直方向重力mg。两个力的合力F合=mgtan37=3mg/4，则粒子加速度为a=3g/4

s=(v^2-v0^2)/2a，v=sqrt(2as+0.25)=sqrt(2*(3g/4)*0.05+0.25)=1m/s

你给的解析里：F合S=1/2mv²-1/2mv0^2，也应该解得 v=1m/s