一個(gè)帶電粒子以初速度與水平方向成q 角(sinq =0.6)斜向上射入某勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域,粒子進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域后沿直線運(yùn)動(dòng).已知:粒子的質(zhì)量為m=7.5×kg,帶電量q=4×C,取,帶電粒子所受的重力不能忽略.
  (1)要使帶電粒子進(jìn)入電場(chǎng)后沿直線運(yùn)動(dòng),求:該電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值及方向.
 。2)當(dāng)電場(chǎng)強(qiáng)度為最小值時(shí),通過計(jì)算說明該粒子進(jìn)入這個(gè)電場(chǎng)區(qū)域后運(yùn)動(dòng)的性質(zhì).
 
(1)1.5×N/C  方向:垂直于斜向上.(2)
(1)帶電粒子受重力和電場(chǎng)力如圖所示. 。2分)
  要使帶電粒子沿直線運(yùn)動(dòng),其初速度方向必與合外力方向共線,必須使粒子在垂直于運(yùn)動(dòng)直線方向上所受合力為零.要使電場(chǎng)強(qiáng)度最小,勻強(qiáng)電場(chǎng)方向應(yīng)垂直于運(yùn)動(dòng)直線(或)向上,即:使電場(chǎng)力與重力在垂直于運(yùn)動(dòng)直線方向上的分力互相平衡. 。2分)
  設(shè)E為滿足條件的電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值并滿足方程:
   。2分)
  得:  (2分)
  代入數(shù)據(jù):E=1.5×N/C 。2分)
  方向:垂直于斜向上. 。2分)
  (2)由于粒子所受重力、電場(chǎng)力均為恒力,所以粒子的加速度恒定.粒子所受的合外力方向與方向相反,所以粒子做勻減速運(yùn)動(dòng).  (3分)
  由:mgsinq ma解得: 。3分)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)如圖所示,兩塊平行金屬板A、B帶有等量異種電荷,豎直固定在光滑絕緣的小車上,小車的總質(zhì)量為M,整個(gè)裝置靜止在光滑的水平面上。質(zhì)量為m、帶電量為q的小球以初速度v0沿垂直金屬板的方向從B板底部小孔射入,且恰好不與A板相碰,求A、B金屬板間的電勢(shì)差?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題






(1)AB第一次碰前的瞬時(shí)A、B的速度分別是多大?
(2)從A開始運(yùn)動(dòng)到兩物體第二次相碰經(jīng)歷多長(zhǎng)時(shí)間?
(3)從開始撤去固定兩物體的外力至第n次碰撞時(shí)A物體克服摩擦阻力做的功及電場(chǎng)力對(duì)B物體做的功?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題




(1)帶電粒子從D點(diǎn)離開電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能是多大?
(2)如果帶電粒子從N點(diǎn)垂直于BC邊方向射入電場(chǎng),它離開電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能又是多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖3-2-11所示,在豎直平面內(nèi),有一半徑為R的絕緣的光滑圓環(huán),圓環(huán)處于場(chǎng)強(qiáng)大小為E,方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,圓環(huán)上的A、C兩點(diǎn)處于同一水平面上,B、D分別為圓環(huán)的最高點(diǎn)和最低點(diǎn).M為圓環(huán)上的一點(diǎn),∠MOA=45°.環(huán)上穿著一個(gè)質(zhì)量為m,帶電量為+q的小球,它正在圓環(huán)上做圓周運(yùn)動(dòng),已知電場(chǎng)力大小qE等于重力的大小mg,且小球經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)球與環(huán)之間的相互作用力為零.試確定小球經(jīng)過A、B、C、D點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能各是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,有一初速可忽略的電子經(jīng)電壓U1加速后,進(jìn)入兩塊水平放置、間距為d的、電壓的U2的平行金屬板間.若電子從板正中央水平射入,且恰好能從板的右端射出.設(shè)電子電量為e,求:
 
小題1:電子穿出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能;
小題2:金屬板的長(zhǎng)度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖:abcd是一正方形區(qū)域,處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中,并與電場(chǎng)方向平行。大量電子從正方形的中心O,以相同速率v向各個(gè)方向發(fā)射,電子從正方形邊界上的不同點(diǎn)射出,其中到達(dá)c點(diǎn)的電子速度恰好為零,不計(jì)電子的重力,下面判斷正確的是(   )
A.場(chǎng)強(qiáng)方向一定沿ac且從a指向c
B.射向b點(diǎn)與射向d點(diǎn)的電子離開正方形區(qū)域時(shí),有相同的速度
C.到達(dá)b、d兩點(diǎn)的電子在正方形區(qū)域運(yùn)動(dòng)時(shí),速率一定是先減小后增大
D.垂直射向bc的電子可能從ab離開正方形區(qū)域

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,相距為d的兩平行金屬板M、N與電池組相連后,其間形成勻強(qiáng)電場(chǎng).一帶正電的粒子從M板的邊緣垂直于電場(chǎng)方向射入,并打在N板的正中央,不計(jì)粒子的重力.現(xiàn)欲把N板遠(yuǎn)離M板平移,使原樣射入的粒子能夠射出電場(chǎng),就下列兩種情況,求出N板至少移動(dòng)的距離.
(1)開關(guān)S閉合.
(2)把閉合的開關(guān)S打開.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

兩塊平行金屬板A、B彼此平行放置,板間距離為d,兩板分別帶有等重異種電荷,兩板正中間有一帶電油滴P.當(dāng)兩板水平放置時(shí),油滴恰好平衡.若把兩板傾斜60°,如圖所示,把油滴從p點(diǎn)靜止釋放,油滴恰好打在金屬板上,求油滴打在金屬板上時(shí)的速度多大?

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