如圖1-8-11所示,帶正電小球質量為m=1×10-2 kg,帶電荷量為q=1×10-6 C,置于光滑絕緣水平面上的A點.當空間存在著斜向上的勻強電場時,該小球從靜止開始始終沿水平面做勻加速直線運動,當運動到B點時,測得其速度vB =1.5 m/s,此時小球的位移為s =0.15 m.求此勻強電場場強E的取值范圍.(g取10 m/s2)

   

圖1-8-11

某同學求解如下:設電場方向與水平面之間夾角為θ,由動能定理qEscosθ=mvB2-0得E= V/m.由題意可知θ>0,所以當E>7.5×104 V/m時小球將始終沿水平面做勻加速直線運動.

    經(jīng)檢查,計算無誤.該同學所得結論是否有不完善之處?若有請予以補充.

該同學所得結論有不完善之處.為使小球始終沿水平面運動,電場力在豎直方向的分力必須小于等于重力

qEsinθ≤mg

所以tanθ≤

E≤ V/m=1.25×105 V/m

即7.5×104 V/m<E≤1.25×105 V/m.


練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

有一游標卡尺,主尺的最小分度是1mm,游標上有20個小的等分刻度,用它測量一工件長度,如圖1-8-11所示,圖示的讀數(shù)是__________mm.

                                     圖1-8-11

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學用圖14-8-10所示電路,測繪標有“3.8 V 0.3 A”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象.

14-8-10

(1)除了導線和開關外,有以下一些器材可供選擇:

電流表:A1(量程100 mA,內阻約2 Ω);

A2(量程0.6 A,內阻約0.3 Ω);

電壓表:V1(量程5 V,內阻約5 kΩ);

V2(量程15 V,內阻約15 kΩ);

滑動變阻器:R1(阻值范圍0—10 Ω);

R2(阻值范圍0—2 kΩ);

電源:E1(電動勢為1.5 V,內阻約為0.2 Ω);

E2(電動勢為4 V,內阻約為0.04 Ω).

為了調節(jié)方便,測量準確,實驗中應選用電流表_________,電壓表_________,滑動變阻器_________,電源_________.(填器材的符號)

(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù),計算并描繪出R-U的圖象如圖14-8-11所示,由圖象可知,此燈泡在不工作時,燈絲電阻為_________ Ω;當所加電壓為3.00 V時,燈絲電阻為_________ Ω,燈泡實際消耗的電功率為_________ W.

14-8-11

(3)根據(jù)R-U圖象,可確定小燈泡耗電功率P與外加電壓U的關系.符合該關系的示意圖是14-8-12圖中的____________.

14-8-12

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科目:高中物理 來源: 題型:

在光滑的水平面上沿直線排列著一系列質量相同的物體,從左向右依次編號為 0,1,2,…物體 0 與 1 之間的距離為 s0,1,2 之間的距離為s1,2,3 之間的距離為 s2,……如圖 1-8-11 所示.現(xiàn)用一水平恒力推 0 號物體向右運動,從而發(fā)生一系列碰撞設,每次碰后物體都粘在一起運動,且碰撞時間極短,要使每次碰前物體的速度都相同,在 s0 已知的條件下,相鄰兩物體間的距離應滿足什么條件?

圖1-8-11

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科目:高中物理 來源: 題型:

在光滑的水平面上沿直線排列著一系列質量相同的物體,從左向右依次編號為 0,1,2,…物體 0 與 1 之間的距離為 s0,1,2 之間的距離為s1,2,3 之間的距離為 s2,……如圖 1-8-11 所示.現(xiàn)用一水平恒力推 0 號物體向右運動,從而發(fā)生一系列碰撞設,每次碰后物體都粘在一起運動,且碰撞時間極短,要使每次碰前物體的速度都相同,在 s0 已知的條件下,相鄰兩物體間的距離應滿足什么條件?

圖1-8-11

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