如图所示,三维坐标系O-xyz的z轴方向竖直向上,所在空间存在y轴正方向的匀强电场,一质量为m、电荷量为+q的小球从z轴上的A点以速度v0水平抛出,A点坐标为(0,0,l),重力加速

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 力的分解/2022-10-22 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,三维坐标系O-xyz的z轴方向竖直向上,所在空间存在y轴正方向的匀强电场,一质量为m、电荷量为+q的小球从z轴上的A点以速度v0水平抛出,A点坐标为(0,0,l),重力加速度为g,场强E=
mg
q
.下列说法中正确的是(  )
A.小球做非匀变速曲线运动
B.小球运动的轨迹所在的平面与xOy平面的夹角为45°
C.小球的轨迹与xOy平面交点的坐标为(v0

2l
g
,l,0)
D.小球到达xOy平面时的速度大小为

v20
+4gl
魔方格

◎ 答案

A、带电小球始终受到重力与电场力,因此可等效成一个恒定的力,且此力方向与初速度方向垂直.所以做匀变速曲线运动.故A错误;
B、由于重力与电场力大小相等,所以小球在这两个力的合力所在平面运动,且与水平面成45°.故B正确;
C、小球在Z轴方向做自由落体运动,只受重力,且初速度为零,所以经过时间t=

2L
g
,则小球在X轴方向做匀速直线运动,则发生的位移v0

2l
g
,而在Y轴方向小球只受电场力,初速度为零,因此发生的位移
1
2
qE
m
(

2L
g
)2=L
.所以小球的轨迹与xOy平面交点的坐标为(v0

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