如图所示,质量为m、带电量为+q的小球在距离地面高为A处,以一定的初速度水平抛出,在距抛出点水平距离上处有一管口略比小球

如图所示,质量为m、带电量为+q的小球在距离地面高为A处,以一定的初速度水平抛出,在距抛出点水平距离上处有一管口略比小球直径大一些的竖直细管,管上口距地面
h
2
,为使小球能无碰撞地通过管子,在管子上方整个区域内加一个水平向左的匀强电场.
求:
(1)小球的初速度v;
(2)电场强度E;
(3)小球落地时的动能.
35446246 1年前 已收到1个回答 举报

epd6 幼苗

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(1)竖直方向,自由落体运动,则运动时间为:


h
2 =
1
2 g t 2
t=

h
g
水平方向,粒子做匀减速运动,减速至0 位移 L=
v 0 +0
2 t
解得 v 0 =
2L
t =2L

g
h
故小球的初速度为 2L

g
h .
(2)水平方向,根据牛顿第二定律:qE=ma
又由运动学公式: 0 2 - v 0 2 =2(-a)s
解得 E=
2mgL
hq ,方向水平向右.
故电场强度的大小为 E=
2mgL
hq ,方向水平向右.
(3)由动能定理:W G +W =△E K
即: mgh-qEl= E K -
1
2 m v 0 2
解得:E K =mgh
故小球落地时的动能为mgh.

1年前

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