如圖所示,虛線M、N下方存在豎直向上的勻強電場,場強E=2×103V/m,電場區(qū)域上方有一豎直放置長為l=0.5m的輕質(zhì)絕緣細(xì)桿,細(xì)桿的上下兩端分別固定一個帶電小球A、B,它們的質(zhì)量均 為m=0.01kg,A帶正電,電量為q1=2.5×10-4C;B帶負(fù)電, 電量q2=5×10-5C,B球到M、N的距離h=0.05m,F(xiàn)將輕桿由靜止釋放(g取10m/s2),求:

   (1)小球B剛進(jìn)入勻強電場后的加速度大小。

   (2)從開始運動到A剛要進(jìn)入勻強電場過程的時間。

   (3)小球B向下運動離M、N的最大距離。

(1)(2)0.3s(3)S=1.3m


解析:

(1)小球B剛進(jìn)入電場時,以A、B球及輕桿為一整體,做加速度為a的勻加速運動由牛頓第二定律:

       (2分)

    得   (2分)

   (2)B球進(jìn)入電場前,A、B球及輕桿整體做自由落體運動,時間t1

       (1分)

    得:

    B球進(jìn)入電場瞬間速度:

       (1分)

    從B球進(jìn)入電場到A球剛要進(jìn)入電場過程,A、B球整體做勻加速運動,時間t2

        (2分)

    解方程得:

    從開始運動到A剛要進(jìn)入勻強電場過程中的時間

        (1分)

   (3)設(shè)小球B向下運動離MN最大距離為S,A、B球整體從開始運動到到達(dá)最低點過程,由動能定理:

        (2分)

    得:S=1.3m    (1分)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,虛線表示電場的一族等勢面且相鄰等勢面電勢差相等,一個帶正電的粒子以一定的初速度進(jìn)入電場后,只在電場力作用下沿實線軌跡運動,粒子先后通過M點和N點.在這一過程中,電場力做負(fù)功,由此可判斷出( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,虛線a、b、c為三個同心圓面,圓心處為一個點電荷.現(xiàn)從c外面一點P以相同的速率發(fā)射兩個電荷量、質(zhì)量都相同的帶電粒子,分別沿PM、PN運動到M、N,M、N兩點都處于圓周c上,以下判斷正確的是( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,虛線a、b、c是某電場中的三個等勢面,實線為一帶電粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡,M、N是軌跡上的兩點.下列說法中正確的是( 。
A、三個等勢面中,等勢面c的電勢最低B、帶電質(zhì)點一定是從M點向N點運動C、帶電質(zhì)點在M點的電勢能比在N點時大D、帶電質(zhì)點通過M點時的動能比通過N點時動能大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:福建省模擬題 題型:計算題

如圖所示,虛線M、N下方存在豎直向上的勻強電場,場強E=2×l03V/m,電場區(qū)域上方有一豎直放置長為l=0.5m的輕質(zhì)絕緣細(xì)桿,細(xì)桿的上下兩端分別固定一個帶電小球A、B,它們的質(zhì)量均為m=0.01kg,A帶正電,電量為q1= 2.5×10-4C;B帶負(fù)電,電量q2=5×l0-5C,B球到M、N的距離h=0.05m,現(xiàn)將輕桿由靜止釋放(g取10 m/s2),求:
(1)小球B剛進(jìn)入勻強電場后的加速度大;
(2)從開始運動到A剛要進(jìn)入勻強電場過程的時間;
(3)小球B向下運動離M、N的最大距離。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案