如图所示,两带有等量异电荷的平行金属板M、N竖直放置,M、N两板间的距离d=0.5m.现将一质量为m=1×10-2kg、

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  • 解题思路:(1)根据平抛运动的基本公式求出小球刚进入电场时竖直方向的速度,小球在电场中做直线运动,求出电场力与重力的关系,根据U=Ed即可求得电势差;

    (2)求出从A到B竖直方向的高度,根据平抛运动的基本公式即可求得运动时间;

    (3)从A到B的过程中运用动能定理即可求解.

    A、小球到达板上端时的竖直分速度vy=

    2gh

    设小球在电场中做直线运动时,运动方向与水平方向的夹角为θ,则

    tanθ=

    vy

    v0=

    mg

    qE=[2/4]

    所以E=[2mg/q]

    U=Ed=[2mgd/q=

    1×10-2×10×0.5

    4×10-5=2.5×103.故A错误;

    B、设B点到极板上端的距离为L,则L=dtanθ

    在竖直方向上:h+L=

    1

    2gt2

    解得:t=0.3s.故B正确;

    C、从A到B运用动能定理得:

    mg(h+L)+qEd=

    1

    2m

    v2B-

    1

    2m

    v20]

    代入数据解得:[1/2m

    v2B]=0.225J.故C正确;

    D、在整个的过程中电场力做功,使用机械能不守恒.故D错误.

    故选:BC

    点评:

    本题考点: 带电粒子在混合场中的运动;平抛运动.

    考点点评: 解决本题的关键知道平抛运动的规律,以及知道小球进入电场后速度方向与小球所受的合力方向相同.