Question

如圖以y軸為邊界，右邊是一個水平向左的E1=1×104N/C勻強電場，左邊是一個與水平方向成45°斜向上的E2=×104N/C勻強電場，現(xiàn)有一個質量為m=1.0g，帶電量q=1.0×10－6C小顆粒從坐標為（0.1，0.1）處靜止釋放。忽略阻力，g=10m/s2。 求

（1）第一次經過y軸時的坐標及時間

（2）第二次經過y軸時的坐標

Answer 1

【答案】（1）第一次經過Y軸的坐標為(0，0)            (2) 坐標為（0，-1.6）

【解析】

（1）小顆粒在E1中電場力為；重力

由受力分析可知合力指向原點，即向原點做勻加速直線運動第一次經過Y軸的坐標為(0，0)

加速度 

由得

(2)運動到原點的速度為

小顆粒在E2電場中合力為，方向與v0方向垂直  

由此可得小顆粒做類平拋運動，再次運動到Y軸的時間為t1，v0方向位移為

與v0方向垂直位移為，其中

由幾何關系得S1=S2

得

第二次經過y軸時到原點距離為，即坐標為（0，-1.6）

【考點】牛頓第二定律；平拋運動