题目内容
如图所示,带正电小球质量为m=1×10-2kg,带电量为q=l×10-6C,置于光滑绝缘水平面上的A点.当空间存在着斜向上的匀强电场时,该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动,当运动到B点时,测得其速度vB =1.5m/s,此时小球的位移为S =15m.求此匀强电场场强E的取值范围.(g=10m/s。)
某同学求解如下:设电场方向与水平面之间夹角为θ,由动能定理qEScosθ=-0得=V/m.由题意可知θ>0,所以当E >7.5×104V/m时小球将始终沿水平面做匀加速直线运动.经检查,计算无误.该同学所得结论是否有不完善之处?若有请予以补充.
答案:
解析:
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该同学所得结论有不完善之处. 为使小球始终沿水平面运动,电场力在竖直方向的分力必须小于等于重力 qEsinθ≤mg 所以 即 7.5×104V/m<E≤1.25×105V/m
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