質(zhì)量為m,帶電荷量為+q的微粒,從O點(diǎn)以初速度v0與水平方向成θ角斜向上拋出,如下圖所示,微粒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受阻力大小恒為f。

(1)若加上某一方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)后,微粒仍沿v0所在直線運(yùn)動(dòng),試求所加勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值及其方向。

(2)若加上大小一定、方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),微粒仍能沿v0方向做直線運(yùn)動(dòng),并且經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后微粒又返回到O點(diǎn),求微;氐絆點(diǎn)的速率。

(1)微粒在加上電場(chǎng)后仍沿原方向前進(jìn),說(shuō)明電場(chǎng)力和重力的合力在原速度方向上,要使電場(chǎng)強(qiáng)度最小,電場(chǎng)方向必須和微粒運(yùn)動(dòng)方向垂直且斜向上,此時(shí),mgcosθ=Eq

E=cosθ

(2)若加水平向左的電場(chǎng)則電場(chǎng)力和重力的合力F滿足F=。

如下圖,F(xiàn)的方向與微粒初速度方向相反,微粒做減速運(yùn)動(dòng),速度減為零后又在F的作用下沿v0反方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)動(dòng)能定理,設(shè)位移的最大值為s,則

(F+f)s=

(F-f)s=

所以

即vt=

答案:(1),方向垂直v0方向且斜向上

(2)

練習(xí)冊(cè)系列答案
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如圖所示,質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子,從兩平行電極板正中央垂直電場(chǎng)線和磁感線以速度v飛入.已知兩極間距為d,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,這時(shí)粒子恰能沿直線穿過(guò)電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域.今將磁感應(yīng)強(qiáng)度增大到某值,則粒子將落到極板上.已知粒子重力不計(jì),則粒子落到極板上時(shí)的動(dòng)能為多少?

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如圖所示,有一質(zhì)量為m,帶電荷量為+q的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),自豎直向下、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的P點(diǎn)靜止下落.在P點(diǎn)正下方距離h處有一彈性絕緣擋板S(擋板不影響勻強(qiáng)電場(chǎng)的分布),小球每次與擋板S相碰后電荷量均減少到碰前的k倍(k<1),而碰撞過(guò)程中小球的機(jī)械能不損失.
(1)設(shè)勻強(qiáng)電場(chǎng)中,擋板S處電勢(shì)φS=0,則電場(chǎng)中P 點(diǎn)的電勢(shì)φP為多少?下落前小球在P點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能EP為多少?
(2)小球從P點(diǎn)出發(fā)后到第一次速度變?yōu)榱愕倪^(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)小球做了多少功?
(3)求在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,小球距離擋板的最大距離l.

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精英家教網(wǎng)如圖所示:光滑絕緣桿豎直放置,它與以正電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點(diǎn),質(zhì)量為m,帶電荷量為+q的有孔小球從桿上A點(diǎn)無(wú)初速下滑,已知q<Q,AB=h,小球滑到B點(diǎn)的速度大小為
3
2
gh
,求:
(1)小球從A到B過(guò)程中電場(chǎng)力做的功;
(2)A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)差.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖9-3所示,一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子,從兩平行板左側(cè)中點(diǎn)沿垂直場(chǎng)強(qiáng)方向射入,當(dāng)入射速度為v時(shí),恰好穿過(guò)電場(chǎng)而不碰金屬板.要使粒子的入射速度變?yōu)関/2,仍能恰好穿過(guò)電場(chǎng),則必須再使(    )

圖9-3

A.粒子的電荷量變?yōu)樵瓉?lái)的1/4             B.兩板間電壓減為原來(lái)的1/2

C.兩板間距離增為原來(lái)的4倍                D.兩板間距離減為原來(lái)的1/2

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科目:高中物理 來(lái)源:湖北省模擬題 題型:不定項(xiàng)選擇

質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子(忽略重力)在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),形成空間環(huán)形電流.已知粒子的運(yùn)動(dòng)速率為v、半徑為R、周期為T,環(huán)形電流的大小為I.則下面說(shuō)法中正確的是
[     ]
A.該帶電粒子的比荷為
B.在時(shí)間t內(nèi),粒子轉(zhuǎn)過(guò)的圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為
C.當(dāng)速率v增大時(shí),環(huán)形電流的大小I保持不變
D.當(dāng)速率v增大時(shí),運(yùn)動(dòng)周期T變小

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