在足够大的真空空间中，存在水平向右的匀强电场。若用绝缘细线将质量为m的带电小球悬挂在电场中，静止时，细线偏离竖直方向夹角θ=370。（1）、若将该小球从电场中某点竖直向上打印页面

在足够大的真空空间中，存在水平向右的匀强电场。若用绝缘细线将质量为m的带电小球悬挂在电场中，静止时，细线偏离竖直方向夹角θ=370。（1）、若将该小球从电场中某点竖直向上

网友投稿 2022-12-04 00:00:00 零零社区

◎ 题目

在足够大的真空空间中，存在水平向右的匀强电场。若用绝缘细线将质量为m 的带电小球悬挂在电场中，静止时，细线偏离竖直方向夹角θ=37⁰。（1）、若将该小球从电场中某点竖直向上抛出，初速度大小为V₀，求：小球在电场中运动过程中的最小速率？（2）、若有足够多的小球从A点沿与水平方向α=37⁰的方向不断抛出。一竖直方向放置的绝缘板在距A点

的B处放置，板上涂有特殊的物质，带电小球打到板上会使该物质持续发光。从第一个小球达到板上开始，板会缓慢向左平移直至A点，忽略电荷对电场的影响，小球可以看成质点，求板上的发光部分的长度？（

、

）

◎ 答案

最小速率：

发光长度：

（

）

◎ 解析

小球悬挂静止时受到竖直方向的重力、水平向右的电场力和绳子的拉力，三个力构成一个首尾相接的三角形。则tan37=qE/mg=3/4，则电场力qE=3mg/4
小球竖直上抛，受到的力是水平向右的电场力和竖直向下的重力，水平方向做初速度为零，加速度为3g/4的匀加速运动，v//=3gt/4。竖直方向做竖直上抛运动，v⊥=v0-gt。合速度=sqrt((5gt/4)^2-2gv0t+v0^2)，当t=16v0/25g时有最小速度0.6v0。
水平方向速度=3gt/4=12v0/25，则水平方向位移=(12v0/25)^/2a=(12v0/25)^2/(3g/2)。电场力做功等于电场力乘以水平方向位移=(12v0/25)^2*m/2

◎ 知识点

专家分析，试题“在足够大的真空空间中，存在水平向右的匀强电场。若用绝缘细线将质量为m的带电小球悬挂在电场中，静止时，细线偏离竖直方向夹角θ=370。（1）、若将该小球从电场中某点竖直向上…”主要考查了你对【带电粒子在电场中的偏转】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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