—個帶正電的微粒,從A點(diǎn)射入水平方向的勻強(qiáng)電場中,微粒沿直線AB運(yùn)動,如圖所示,AB與電場線夾角q=30°,已知帶電微粒的質(zhì)量m=1.0×107kg,電量q=1.0×1010C,A、B相距L=20cm。(取g=10m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)求:

(1)說明微粒在電場中運(yùn)動的性質(zhì)。

(2)電場強(qiáng)度的大小和方向?

(3)要使微粒從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn),微粒射入電場時的最小速度是多少?

解:(1)微粒只在重力和電場力作用下沿AB方向運(yùn)動,在垂直于AB方向上的重力和電場力必等大反向,可知電場力的方向水平向左,如圖所示,微粒所受合力的方向由B指向A,與初速度vA方向相反,微粒做勻減速運(yùn)動。

(2)在垂直于AB方向上,有qEsinqmgcosq=0

所以電場強(qiáng)度E=1.7×104N/C  電場強(qiáng)度的方向水平向左

(3)微粒由A運(yùn)動到B時的速度vB=0時,微粒進(jìn)入電場時的速度最小,由動能定理得,mgLsinq qELcosq  代入數(shù)據(jù),解得vA=2.8m/s

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示在xOy平面中,在直線x=-3l0到y(tǒng)軸區(qū)域內(nèi)存在著兩個方向相反的有界勻強(qiáng)電場,其中x軸上方的電場方向沿y軸負(fù)方向,x軸下方的電場方向沿y軸正方向,x軸上方的場強(qiáng)大小是下方的2倍,y軸右方有垂直于xOy平面的勻強(qiáng)磁場,在電場左邊界上點(diǎn)A(-3l0,-2l0)處有一質(zhì)量為m,電量為q帶正電的微粒,以速度v0沿x軸正方向射入電場,其軌跡從y軸上的A′(0,l0)射出電場并進(jìn)入磁場,并通過x軸上的點(diǎn)C′(3l0,0).不計微粒的重力.
(1)求微粒在電場中的運(yùn)動時間t;
(2)求y軸右方的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向;
(3)求x軸下方電場強(qiáng)度E.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一個平行板電容器放在虛線框所示矩形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向與兩個平行板的板面平行,金屬板a與電源的正極相連.不計空氣阻力,一個帶正電的微粒(重力不計)以初動能E從左向右進(jìn)入平行板中,并沿平行于平板的直線穿過虛線框區(qū)域.下列說法正確的有(設(shè)微?偰艽┻^平行板)(    )

A.保持開關(guān)S閉合,將金屬板a向上平移,帶正電的微粒仍沿直線運(yùn)動,從虛線框右邊穿出時的動能不變

B.保持開關(guān)S閉合,將金屬板a向上平移,帶正電的微粒將沿曲線運(yùn)動,從虛線框右邊穿出時的動能減小

C.打開開關(guān)S,將金屬板a向下平移,帶正電的微粒仍沿直線運(yùn)動,從虛線框右邊穿出時的動能不變

D.打開開關(guān)S,將金屬板a向下平移,帶正電的微粒將沿曲線運(yùn)動,從虛線框右邊穿出時的動能增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖12所示,A、B為兩塊平行金屬板,A板帶正電荷、B板帶負(fù)電荷.兩板之間存在著勻強(qiáng)電場,兩板間距為d、電勢差為U,在B板上開有兩個間距為L的小孔.CD為兩塊同心半圓形金屬板,圓心都在貼近B板的O′處,C帶正電、D帶負(fù)電.兩板間的距離很近,兩板末端的中心線正對著B板上的小孔,兩板間的電場強(qiáng)度可認(rèn)為大小處處相等,方向都指向O′.半圓形金屬板兩端與B板的間隙可忽略不計.現(xiàn)從正對B板小孔緊靠A板的O處由靜止釋放一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的微粒(微粒的重力不計),問:

(1)微粒穿過B板小孔時的速度多大?

(2)為了使微粒能在C、D板間運(yùn)動而不碰板,C、D板間的電場強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件?

(3)從釋放微粒開始,經(jīng)過多長時間微粒通過半圓形金屬板間的最低點(diǎn)P點(diǎn)?

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科目:高中物理 來源:2015屆江蘇省高二上期中考試物理試卷(解析版) 題型:計算題

—個帶正電的微粒,從A點(diǎn)射入水平方向的勻強(qiáng)電場中,微粒沿直線AB運(yùn)動,如圖所示,AB與電場線夾角=30°,已知帶電微粒的質(zhì)量m=1.0×107kg,電量q=1.0×1010C,A、B相距L=20cm。(取g=10m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)求:

(1)說明微粒在電場中運(yùn)動的性質(zhì),要求說明理由。

(2)電場強(qiáng)度的大小和方向?

(3)要使微粒從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn),微粒射入電場時的最小速度是多少?

 

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