题目内容
19.如图,一个电子以4.0×106m/s的速度沿与电场线垂直的方向从A点飞进匀强电场,并且从另一端B点沿与场强方向成150°角方向飞出,那么,(电子的质量为9.1×10-31kg)(结果均保留2位有效数字)(1)电子到达B点时的速度大小VB是多大?
(2)A、B两点间的电势差为多少伏?
分析 (1)电子垂直进入匀强电场中,做类平抛运动,作出电子经过B点时速度的分解图,求出经过B点时的速度,
(2)根据动能定理求解A、B两点间的电势差.
解答 解:(1)电子做类平抛运动,将vB分解为水平速度v0和竖直速度vy,
vA=vBcos60°…①
所以:vB=2vA=2×4×106=8×106m/s
(2)设A、B两点间的电势差为UAB,根据动能定理:
-eUAB=$\frac{1}{2}m{v}_{B}^{2}$-$\frac{1}{2}m{v}_{A}^{2}$…②
所以有:UAB=-$\frac{m({v}_{B}^{2}-{v}_{A}^{2})}{2e}$=-$\frac{9.1×1{0}^{-31}×({8}^{2}×1{0}^{12}-{6}^{2}×1{0}^{12})}{2×1.6×1{0}^{-19}}$V=-140V
答:(1)电子到达B点时的速度大小VB是8×106m/s;
(2)A、B两点间的电势差为-140v.
点评 本题运用动能定理求电势差,也可以根据类平抛运动的特点,牛顿第二定律和运动学结合求解.
练习册系列答案
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B. | 若去掉导线2,b点的磁感应强度大小为$\frac{{B}_{0}}{6}$ | |
C. | 若将导线1中电流大小变为原来的2倍,b点的磁感应强度为0 | |
D. | 若去掉导线2,再将导线1中电流大小变为原来的2倍,a点的磁感应强度大小仍为B0 |
9.下列说法中正确的是( )
A. | 速度大的物体加速度一定大 | B. | 加速度大的物体速度一定大 | ||
C. | 速度变化大的物体加速度一定大 | D. | 速度变化的物体加速度可以不变 |