题目内容
【题目】如图所示,在水平面上固定一个竖直放置的光滑管,半径为R.空间存在平行于纸面但方向未知的匀强电场.将质量为m、带电荷量+q的小球从A点由静止释放,小球沿直线运动到孔1进入光滑管.已知A点与孔1的连线与水平方向成60°,重力加速度为g.求:
(1)该电场的多种可能中,电场方向如何时电场强度最小?最小值为多少?
(2)若电场强度为(1)问所求,小球从孔2出来后又落入孔1,则点A距离孔1的距离L为多少?
【答案】(1) 当电场力垂直于A点与孔1的连线时,场强最小, ,场强方向为垂直于A点与孔1的连线指向右上方(2)L=R
【解析】(1)如图所示,当电场力垂直于A点与孔1的连线时,场强最小.
所以E=,场强方向为垂直于A点与孔1的连线指向右上方.
(2)如图所示,,则
小球从A点至孔2,根据动能定理可得
小球从孔2至孔1,做类平抛运动,则
由以上各式可得
练习册系列答案
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