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如图甲所示，在场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场内存在一个半径为R的圆形区域，O点为该圆形区域的圆心，A点是圆形区域的最高点，B点是圆形区域最右侧的点．在A点由放射源
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图甲所示，在场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场内存在一个半径为R的圆形区域，O点为该圆形区域的圆心，A点是圆形区域的最高点，B点是圆形区域最右侧的点．在A点由放射源释放出初速度大小不同、方向均垂直于场强向右的正电荷，电荷的质量为m，电量为q，不计电荷的重力．
（1）正电荷以多大的速率发射，才能经过图中的P点（图甲中θ为已知）？
（2）在问题（1）中，电荷经过P点的动能是多大？
（3）若在圆形区域的边缘有一接收屏CBD，其中C、D分别为接收屏上最边缘的两点（如图乙所示），且∠COB=∠BOD=30°．则该屏上接收到的正电荷的最大动能是多少？
◎ 答案
（1）对正电荷q做类平抛运动
Rsinθ=V
0
t
R（1+cosθ）=
1
2
?
Eq
m
t
2
解得 v
0
=
EqR(1-cosθ)
2m
（2）对电荷从A到P点过程，运用动能定理得：
E
K
-
1
2
mV
0
2
=EqR（1+cosθ）
解得E
K
=
1
4
EqR（5+3cosθ）
（3）由上问结果可知当θ=60
0
时，即电荷打到D点其动能最大
最大动能为：
E
Km
=
1
4
EqR（5+3cos60°）=
13EqR
8
答：（1）正电荷以
EqR(1-cosθ)
2m
的速率发射，才能经过图中的P点
（2）在问题（1）中，电荷经过P点的动能是
1
4
EqR（5+3cosθ）
（3）该屏上接收到的正电荷的最大动能是
13EqR
8
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图甲所示，在场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场内存在一个半径为R的圆形区域，O点为该圆形区域的圆心，A点是圆形区域的最高点，B点是圆形区域最右侧的点．在A点由放射源…”主要考查了你对 【动能定理】，【带电粒子在电场中运动的综合应用】 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。
http://www.00-edu.com/html/202211/363974.html
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