Question

如圖所示，在光滑水平絕緣平面上，水平勻強(qiáng)電場方向與X軸間成135°角，電場強(qiáng)度E=1×10³N/c，某帶電小球電量為q=-2×10^-6c，質(zhì)量m=1×10^-3kg，以初速度V=2m/s從坐標(biāo)軸原點(diǎn)出發(fā)，在XOY平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，V與水平勻強(qiáng)電場垂直，
（1）該帶電小球所受到的電場力的大�。�
（2）該帶電小球在第二秒內(nèi)速度變化量的大��；
（3）當(dāng)帶電小球再經(jīng)過X軸時(shí)與X軸交于A點(diǎn)，求帶電小球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)速度V、OA間電勢差U_OA．

Answer 1

【答案】分析：（1）直接由公式F=qE求出電場力；（2）根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再求出速度的變化；
（3）由位移公式，依據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解，從而求出坐標(biāo)；由U=Ed，可求出電勢差．
解答：解：（1）帶電粒子受到的電場力：F=qE=2×10^-6×10³N=2×10^-3N
（2）由牛頓第二定律得：
得：△v=a×1=2m/s
（3）∵tan45°=
∴V_y=2V   
解得：m/s
 m/s
速度方向：與x軸呈斜向右下方．
由公式：U=Ed  
位移：m
U=E Vt=1000×4V=-4×10³V
答：（1）該帶電小球所受到的電場力是2×10^-3N；
（2）該帶電小球在第二秒內(nèi)速度的變化量是2m/s；
（3）帶電小球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)速度V、OA間電勢差U_OA=-4×10³V．
點(diǎn)評(píng)：理解運(yùn)動(dòng)合成與分解的方法，并運(yùn)用三角函數(shù)關(guān)系來綜合求解，最后還注意U=Ed式中的d的含義．