如圖,豎直平行直線為勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線,方向未知,質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子以初速度v0從A點(diǎn)垂直電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng),該粒子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)中的B點(diǎn),不考慮帶電粒子的重力.
(1)試確定電場(chǎng)強(qiáng)度的方向.
(2)若已知電場(chǎng)強(qiáng)度為E,粒子過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向夾角為60°,試求到B點(diǎn)時(shí)的速度大小及從A到B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間.
(1)因粒子向下偏轉(zhuǎn),故粒子所受的電場(chǎng)力向下,由粒子帶負(fù)電,則知電場(chǎng)強(qiáng)度向上.
(2)粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng),水平方向的做勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng).將B點(diǎn)的速度分解,因B點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向夾角為60°,
可得粒子到達(dá)B時(shí)的速度大小為:v=
v0
cos600
=2v0
豎直分速度為 vy=v0tan60°=
3
v0

由牛頓第二定律知:Eq=ma
得粒子的加速度為:a=
Eq
m

又 vy=at
聯(lián)立得:t=
3
v0m
Eq
;
答:
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向向上.
(2)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小及從A到B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為
3
v0m
Eq
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,在正電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中有A、B、C三點(diǎn)(C點(diǎn)未畫出),其中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為UAB=1.5×103V.現(xiàn)將電荷量q=6×10-8C的帶正電的試探電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場(chǎng)力做的功是多少?若將該試探電荷再?gòu)腂移動(dòng)到C,電場(chǎng)力做的功WBC=-3×10-5J,則A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,同心的環(huán)狀虛線a、b和c表示的是一系列由同一正電荷形成的靜電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面.另一個(gè)帶電粒子僅在這個(gè)電場(chǎng)力作用下,沿著經(jīng)過(guò)K、L、M、N點(diǎn)的徑跡做曲線運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中的實(shí)線所示,則( 。
A.粒子從K到L的過(guò)程中,電勢(shì)能一直增加
B.粒子從K到L的過(guò)程中,動(dòng)能一直增加
C.粒子從L到M的過(guò)程中,動(dòng)能始終不變
D.粒子從M到N的過(guò)程中,動(dòng)能一直增加

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,帶電荷量為Q的正點(diǎn)電荷固定在傾角為30°的光滑絕緣斜面底部的C點(diǎn),斜面上有A、B兩點(diǎn),且A、B和C在同一直線上,A和C相距為L(zhǎng),B為AC中點(diǎn).現(xiàn)將一帶電小球從A點(diǎn)由靜止釋放,當(dāng)帶電小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度正好又為零,已知帶電小球在A點(diǎn)處的加速度大小為
g
4
,靜電力常量為k,求:
(1)小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的加速度大。
(2)B和A兩點(diǎn)間的電勢(shì)差(用Q和L表示).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于靜電場(chǎng)的說(shuō)法正確的是(  )
A.正電荷只在電場(chǎng)力作用下,一定從高電勢(shì)向低電勢(shì)運(yùn)動(dòng)
B.在點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中沒(méi)有場(chǎng)強(qiáng)相等的兩點(diǎn),但有電勢(shì)相等的兩點(diǎn)
C.場(chǎng)強(qiáng)為零處,電勢(shì)一定為零;電勢(shì)為零處,場(chǎng)強(qiáng)一定為零
D.初速為零的正電荷在電場(chǎng)力作用下一定沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖,在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中,將兩個(gè)帶正電的試探電荷q1、q2分別置于A、B兩點(diǎn),虛線為等勢(shì)線.取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn),若將q1、q2 移動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)的過(guò)程中外力克服電場(chǎng)力做的功相等,則下列說(shuō)法正確的是 ( 。
A.A點(diǎn)電勢(shì)大于B點(diǎn)電勢(shì)
B.A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等
C.q1的電荷量小于q2的電荷量
D.q1在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列有關(guān)靜電力的功、電勢(shì)和電勢(shì)能的相關(guān)說(shuō)法正確的是(  )
A.在勻強(qiáng)電場(chǎng)中靜電力的功只與電荷的初末位置有關(guān);在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中靜電力的功不僅與電荷的初末位置有關(guān),還跟電荷經(jīng)過(guò)的路徑有關(guān)
B.將負(fù)電荷從電場(chǎng)中電勢(shì)較低的位置移動(dòng)到電勢(shì)較高的位置時(shí)電勢(shì)能將升高
C.電荷在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力所做的功等于末位置電勢(shì)能減初位置的電勢(shì)能
D.在電場(chǎng)中畫出的電場(chǎng)線一定與等勢(shì)面垂直,并且一定由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,等量異種點(diǎn)電荷相距為2L,固定在水平線上的M、N兩點(diǎn),電荷量均為Q.有一帶正電的小球質(zhì)量為m,電荷量q(可視為點(diǎn)電荷),固定在長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕質(zhì)細(xì)桿的一端,桿的另一端可繞光滑軸0轉(zhuǎn)動(dòng),0在MN的垂直平分線上方距MN為L(zhǎng)處.現(xiàn)在把桿拉至水平(與MN平行)并由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)中經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)B時(shí),小球的速度為v.已知靜電力常量為k,取O處電勢(shì)為零,忽略q對(duì)+Q、-Q形成電場(chǎng)的影響,求:
(1)在+Q、-Q形成的電場(chǎng)中,A點(diǎn)的電勢(shì)φA
(2)小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)對(duì)細(xì)桿的拉力大小
(3)小球繼續(xù)向左擺動(dòng),能否經(jīng)過(guò)與A等高度的C點(diǎn)(OC=L)?若能,求出此時(shí)的速度;若不能,請(qǐng)說(shuō)明理由.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

在如圖的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有A、B兩點(diǎn),且A、B兩點(diǎn)間的距離為x=0.20m,已知AB連線與電場(chǎng)線夾角為θ=60°,今把一電荷量q=-2×10-8C的檢驗(yàn)電荷放入該勻強(qiáng)電場(chǎng)中,其受到的電場(chǎng)力的大小為F=4.0×10-4N,方向水平向左.求:
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向;
(2)若把該檢驗(yàn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電勢(shì)能變化了多少;
(3)若A點(diǎn)為零電勢(shì)點(diǎn),B點(diǎn)電勢(shì)為多少.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案