Question

(8分)如图所示，空间存在水平方向的匀强电场E＝2.0×10⁴N/C，在A处有一个质量为0.3kg的质点，所带电荷量为q=+2.0×10^-4C,用一长为L＝600cm的不可伸长的绝缘细线与固定点O连接。AO与电场线平行处于水平状态，取g=10m/s² .现让该质点在A处静止释放，求：

（1）质点第一次到达O点正下方时电场力做的功；

（2）质点第一次到达O点正下方时的速度大小ν。

 

Answer 1

【答案】

(1) 24J   （2）m/s 

【解析】

试题分析：带电质点受到的重力mg=3N，

电场力Eq=4N，

其合力大小为5N，与水平方向夹角为37º，

故质点由释放后将做匀加速直线运动。

第一次到达O点正下方时，

下落高度h=Ltan37º=4.5m

（1）电场力做功W＝EqL＝24J

（2）由动能定理得：EqL+mgh=,

代入数据得：v=m/s

考点：本题考查动能定理和电场力做功问题。