题目内容
【题目】如图所示,在竖直平面内xOy坐标系中分布着与水平方向夹45°角的匀强电场,将一质量为m,带电量为q的小球,以某一初速度从O点竖直向上抛出,它的运动轨迹恰好满足抛物线方程y=kx2,小球运动能通过P(,).已知重力加速度为g,求:
(1)该匀强电场的电场强度E=?
(2)小球到达P点所用时间t及末动能Ek.
【答案】(1)E= (2)Ek=
【解析】
(1)小球以某一初速度从O点竖直向上抛出,它的轨迹恰好满足抛物线方程为y=kx2,说明小球做类平抛运动,则电场力与重力的合力沿y轴正方向;
竖直方向受力平衡:qEsin45°=mg,
解得电场强度的大小为E=;
(2)小球受到的合力:F合=qEcos45°=mg=ma,所以a=g,
由平抛运动规律有:y方向:=gt2,
解得t=;
竖直方向:=v0t,
解得初速度大小为v0=;
根据动能定理可得ma=Ek-
解得:Ek=
练习册系列答案
相关题目