如图所示,两带有等量异种电荷的平行金属板
M、
N竖直放置,两板间的距离
d=0.4m,现将一质量
m=1.0×10
- 2 kg、电荷量
q=+4×10
- 5 C的带电小球从两极板上方
A点,以
v0=2m/s的初速度水平抛出,
A点距离两板上端的高度
h=0.2m,之后小球恰从
M板顶端位置无碰撞地进入板间,后做直线运动,直至打在
N板上的
B点,设空气阻力不计,
g=10m/s
2 ,匀强电场只存在于
M、
N之间,求:

⑴小球进入电场时的速度大小和方向;
⑵两极板间的电势差
U;
⑶小球到达
B点时的动能。