满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,一带电为+q质量为m的小球,从距地面高h处以一定的初速水平抛出,在距抛...

如图所示,一带电为+q质量为m的小球,从距地面高h处以一定的初速水平抛出,在距抛出点水平距离为L处有根管口比小球略大的竖直细管,管的上口距地面manfen5.com 满分网.为了使小球能无碰撞地通过管子,可在管子上方整个区域内加一水平向左的匀强电场,求:
(1)小球的初速度;
(2)应加电场的场强;
(3)小球落地时的动能.

manfen5.com 满分网
(1)要使小球无碰撞地通过管口,则当它到达管口时,速度方向为竖直向下,而小球水平方向仅受电场力,做匀减速运动,竖直方向为自由落体运动,可求时间,由分运动的等时性,结合水平方向匀变速运动的位移公式可求水平初速度 (2)已知初速度和位移,由运动学公式可得加速度,结合牛顿第二定律可求电场力和电场强度 (3)对全程应用动能定理求解落地时的动能 【解析】 (1)要使小球无碰撞地通过管口,则当它到达管口时,速度方向为竖直向下, 从抛出到管口过程,竖直方向为自由落体运动,则运动时间t为:    =gt2 水平方向,粒子做匀减速运动,减速至0 位移:L=t   解得:v=2L (2)水平方向,根据牛顿第二定律:qE=ma 又由运动学公式:02-=-2as 解得:E=,方向水平向右 (3)对小球从抛出到落地的全过程应用动能定律: 即:mgh-qEL=EK- 解得:EK=mgh     答:(1)小球的初速度为2L (2)应加电场的场强为,方向水平向右 (3)小球落地时的动能为mgh
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
如图所示,真空中有两个静止点电荷,Q=+2×10-4C,q=-2×10-5C,它们相距r=2m,求:
(1)q受的电场力.
(2)q所在的B点的场强EB
(3)只将q换为q′=4×10-5C的正点电荷.再求q′受的电场力及B点的场强.
(4)将电荷q拿去后再求B点场强.

manfen5.com 满分网 查看答案
某兴趣小组的同学们设计了测定带电粒子运动初速度的实验方案:取两个半径均为R的圆形平板电极,平行正对放置,相距为d,在极板间加上电势差,板间电场可以认为是均匀的.现让一个α粒子(氦原子核)从正极板边缘沿半径方向以某一初速度垂直于电场方向射入两极板之间,当极板间电势差为U时,测得α粒子恰好落在负极板的中心.已知质子电荷为e,质子和中子的质量均视为m,忽略重力和空气阻力的影响.则α粒子的初速度为    查看答案
如图所示,用长L=0.50m的绝缘轻质细线,把一个质量m=1.0g带电小球悬挂在带等量异种电荷的平行金属板之间,平行金属板间的距离d=5.0cm,两板间电压U=1.0×103V.
静止时,绝缘线偏离竖直方向θ角,小球偏离竖直距离a=1.0cm.(θ角很小,为计算方便可认为tanθ≈sinθ,取g=10m/s2,需要求出具体数值,不能用θ角表示),则
(1)两板间电场强度的大小为     V/m;
(2)小球带的电荷量    C
(3)若细线突然被剪断,小球将在板间    (填“类平     抛运动”、“匀加速直线运动”或“匀速直线运动”)
manfen5.com 满分网 查看答案
在电场中某处放入电荷量为5.0×10-9C的正点电荷,它受到的静电力为3.0×10-4 N,则该处的电场强度大小为    V/m.若将该电荷从电场中A点移到B点,静电力做功5.0×10-7J,则A、B两点的电势差为    V. 查看答案
如图(甲)所示,在x轴上有一个点电荷Q(图中未画出),O、A、B为轴上三点.放在A、B两点的检验电荷受到的电场力跟检验电荷所带电荷量的关系如图(乙)所示.以x轴的正方向为电场力的正方向,则( )
manfen5.com 满分网
A.点电荷Q一定为正电荷
B.点电荷Q在AB之间
C.A点的电场强度大小为2×103N/C
D.A点的电势比B点的电势高
查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.