题目内容
【题目】如图甲所示,边界MN将空间分成上下两个区域I、II,在区域II中有竖直向下的匀强电场,在电场中某一点B静止释放一个质量为m= 1×10-2 kg、带电量大小为q= 4×10-4 C的小球,它恰能到达区域I中的A点,已知小球运动的v—t图象如图乙所示,g=10m/s2,不计空气阻力。求:
(1)小球的带点性质,以及匀强电场的电场强度大小;
(2)A、B两点间的高度差h;
(3)若将电场反向且强度减为原来的三分之一,要让小球仍恰好到达A点,在B点需以多大的初速度竖直向上拋出。
【答案】(1)小球带负电;E= 750 V/m (2)h=0.30 m (3)v=2m/s
【解析】
(1)在电场中对小球受力分析知小球带负电
v—t图象的斜率等于加速度,则:
小球离开电场前的加速度大小
小球离开电场后的加速度大小
由牛顿第二定律得:
联立求得:、
(2)由v—t图象的面积,有
解得:
(3)由动能定理,有:
由小球离开电场前的v—t图象的面积,有:
解得:
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练习册系列答案
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【题目】小明同学家里部分电器的消耗功率及每天工作时间如表所示,则这些电器一天消耗的电能约为( )
电器 | 消耗功率/W | 工作时间 |
电茶壶 | 2000 | 1 |
空调 | 1200 | 3 |
电视机 | 100 | 2 |
节能灯 | 16 | 4 |
路由器 | 9 | 24 |
A.B.
C.
D.