题目内容
13.(1)电场强度的大小和方向?
(2)要使微粒从A点运动到B点,微粒射入电场时的最小速度v0是多少?
分析 (1)根据直线运动的条件并结合受力分析,得到电场力的方向,最终分析出物体的运动规律,根据力的合成的平行四边形定则并结合几何关系得到电场力,求出电场强度;
(2)对粒子的运动过程运用动能定理列式求解即可.
解答 解:L=20cm=0.20m
(1)微粒只在重力和电场力作用下沿AB直线运动,故合力一定与速度在同一条直线上,可知电场力的方向水平向左,如图所示.![]()
微粒所受合力的方向由B指向A,与初速度VA方向相反,微粒做匀减速直线运动.
在垂直于AB方向上,有
qEsinθ-mgcosθ=0
所以电场强度E=1.7×104N/C
电场强度的方向水平向左
(2)微粒由A运动到B时的速度vB=0时,
微粒进入电场时的速度最小,由动能定理得,
-mgLsinθ-qELcosθ=-$\frac{1}{2}$mvA2
代入数据,解得vA=2.8m/s
答:(1)电场强度的大小为1.7×104N/C,方向水平向左;
(2)要使微粒从A点运动到B点,微粒射入电场时的最小速度是2.8m/s.
点评 本题关键结合运动情况得到粒子受力的受力情况,然后根据动能定理列式求解.
练习册系列答案
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8.
如图所示,实线是匀强电场的电场线,带电粒子q1、q2 分别从A、C 两点以初速度v垂直射入电场,其运动轨迹分别是图中的ABC、CDA.已知q1带正电,不计粒子重力.则下列说法中正确的是( )
| A. | q2带负电 | B. | A点的电势低于C点的电势 | ||
| C. | 电场力对q1做正功,对q2做负功 | D. | q1、q2的电势能均减小 |
18.
如图,带电荷量之比为qA:qB=1:3的带电粒子A、B以相等的速度v0从同一点出发,沿着跟电场强度垂直的方向射入平行板电容器中,分别打在C、D点,若OC=CD,忽略粒子重力的影响,则( )
| A. | A和B在电场中运动的时间之比为1:2 | |
| B. | A和B运动的加速度大小之比为4:1 | |
| C. | A和B的质量之比为1:2 | |
| D. | A和B的位移大小之比为1:1 |
2.汽车在水平路面上开始刹车(可认为做匀减速直线运动),它的位移与时间的关系式是S=10t-2t2则它的加速度和它在4s内发生的位移分别是( )
| A. | -2m/s2,8m | B. | -2m/s2,12.5m | C. | -4m/s2,8m | D. | -4m/s2,12.5m |
3.在下列各物体中,可以视为质点的物体有( )
| A. | 研究公路上长途行驶的汽车位置 | |
| B. | 表演精彩动作的芭蕾舞演员 | |
| C. | 研究运动的汽车轮胎上各点的运动情况 | |
| D. | 参加百米赛跑运动员的起跑动作 |