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如图所示,在真空中有一与x轴平行的匀强电场,一电子由坐标原点O处以速度v0沿y轴正方向射入电场,在运动中该电子通过位于xoy平面内的A点,A点与原点O相距L,OA与x轴方向的夹

网友投稿  2022-10-29 00:00:00  零零社区

◎ 题目

如图所示,在真空中有一与x轴平行的匀强电场,一电子由坐标原点O处以速度v0沿y轴正方向射入电场,在运动中该电子通过位于xoy平面内的A点,A点与原点O相距L,OA与x轴方向的夹角为θ,已知电子电量q=-1.6×10-19C,电子质量m=9×10-31kg,初速度v0=1×107m/s,O与A间距L=10cm、θ=30°.求匀强电场的场强大小和方向.
魔方格

◎ 答案

由题,匀强电场方向平行于x轴,电子进入电场后类平抛运动,电子要到达A点,电场强度方向必须沿x轴负方向.
将电子的运动分解为:水平和竖直两个方向,水平方向电子做匀加速直线运动,竖直方向做匀速直线运动.
竖直方向:Lsinθ=v0t,得到t=
Lsinθ
v0
         ①
水平方向:加速度a=
qE
m
,Lcosθ=
1
2
at2
=
qEt2
2m
 ②
将①代入②得
     E=
2m
v20
cosθ
qLsin2θ

代入解得E≈3.9×104V/m,方向沿x轴负方向
答:匀强电场的场强大小是3.9×104V/m,方向沿x轴负方向.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在真空中有一与x轴平行的匀强电场,一电子由坐标原点O处以速度v0沿y轴正方向射入电场,在运动中该电子通过位于xoy平面内的A点,A点与原点O相距L,OA与x轴方向的夹…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】,【电场强度的定义式】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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