早教吧作业答案频道 -->其他-->
如图所示,竖直平行直线为匀强电场的电场线,电场方向未知,A,B是电场中的两点,AB两点的连线长为L且与电场线所夹的锐角为θ.一个质量为m,电荷量为-q的带电粒子以初速度v0.从A点垂
题目详情
如图所示,竖直平行直线为匀强电场的电场线,电场方向未知,A,B是电场中的两点,AB两点的连线长为L且与电场线所夹的锐角为θ.一个质量为m,电荷量为-q的带电粒子以初速度v0.从A点垂直进入电场,该带电粒子恰好能经过B点.不考虑带电粒子的重力大小.(1)根据你学过的物理学规律和题中所给的信息,对反映电场本身性质的物理量(例如电场方向),你能作出哪些定性判断或求得哪些定量结果?
(2)若仅知道带电小球的电荷量-q、初动能Ek0以及AB两点的连线与电场线所夹的锐角θ三个量,对反映电场本身性质的物理量,你能求得哪些定量结果?
▼优质解答
答案和解析
(1)因粒子带负电且向下偏转,故电场力方向向下,所以电场方向竖直向上.
水平方向匀速运动,有:lsinθ=v0t,
竖直方向做初速度为零的匀加速运动,有:lcosθ=
at2,
解得,加速度:a=
,
由牛顿第二定律得:qE=ma,
解得,电场强度大小:E=
;
电势差为:UAB=-Elcosθ=-
cot2θ;
(2)设初速度大小为v0,小球过B点竖直分速度为vy,瞬时速度为vB,
水平和竖直位移分别为x、y,则有:y=
t,x=v0t,而:
=cotθ,所以:vy=2v0cotθ,
由动能定理得:-qUAB=
mvB2-
mv02,即:-qUAB=
m(v02+vy2)-
mv02=
mvy2,
所以A、B间的电势差:UAB=-
,
B点的电势高于A点的电势,有A、B两点间的电场强度:E=
=
;
答:(1)可以求出:加速度:a=
,电场强度大小:E=
,电势差为:UAB=-
cot2θ;
(2)A、B间的电势差:UAB=-
,B点的电势高于A点的电势,有A、B两点间的电场强度:E=
=
.
水平方向匀速运动,有:lsinθ=v0t,
竖直方向做初速度为零的匀加速运动,有:lcosθ=
| 1 |
| 2 |
解得,加速度:a=
2
| ||
| lsin2θ |
由牛顿第二定律得:qE=ma,
解得,电场强度大小:E=
2m
| ||
| qlsin2θ |
电势差为:UAB=-Elcosθ=-
2m
| ||
| q |
(2)设初速度大小为v0,小球过B点竖直分速度为vy,瞬时速度为vB,
水平和竖直位移分别为x、y,则有:y=
| vy |
| 2 |
| y |
| x |
由动能定理得:-qUAB=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
所以A、B间的电势差:UAB=-
| 4EKDcot2θ |
| q |
B点的电势高于A点的电势,有A、B两点间的电场强度:E=
| UAB |
| Lcosθ |
| 4EKDcosθ |
| gLsin2θ |
答:(1)可以求出:加速度:a=
2
| ||
| lsin2θ |
2m
| ||
| qlsin2θ |
2m
| ||
| q |
(2)A、B间的电势差:UAB=-
| 4EKDcot2θ |
| q |
| UAB |
| Lcosθ |
| 4EKDcosθ |
| gLsin2θ |
看了如图所示,竖直平行直线为匀强电...的网友还看了以下:
在真空中有两个点电荷,其中一个所带电荷量是另一个的4倍,它们相距5*10^(-2)m时相互斥力为1 2020-05-13 …
关于.薄荷水提取薄荷油.(简易低效法)目的:提高薄荷水中薄荷油纯度.①敞口烧杯将水+新鲜薄荷煮成沸 2020-05-13 …
两带电荷量分别为q和-q的点电荷放在x轴上,相距为L,图中能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系 2020-05-13 …
许多植物含有天然香料,如薄荷叶中含有薄荷油.现用薄荷叶提取薄荷油.回答问题:(1)薄荷油是挥发性物 2020-05-23 …
许多植物含有天然香料,如薄荷叶中含有薄荷油,现用薄荷叶提取薄荷油,回答问题:(1)薄荷油是挥发性物 2020-07-05 …
(2011•海南)许多植物含有天然香料,如薄荷叶中含有薄荷油.现用薄荷叶提取薄荷油.回答问题:(1 2020-07-06 …
如图所示,绝缘直杆长为L=2m,与水平面成30°角放置,一端固定一个电荷量为Q=+2.0×10-5 2020-07-22 …
7、有一电偶极矩为P=qL的电偶极子,现以负电荷为中心,画一半径为L/2的球面,则电场对此球面产生的 2020-11-26 …
电子在这正电荷球中振动频率怎么求?过去曾经认为原子中正电荷是均匀分布于半径为R的球中,电子则在这正电 2020-11-26 …
某简支梁跨度l=6m跨中受集中荷载F作用此静力荷载的标准值为,恒载10KN,活载50KN[v]=l/ 2020-12-20 …