如图所示,带正电小球质量m=1×10-2kg,带电量q=1×10-6C,置于光滑绝缘水平面上的A点.空间有斜向上的匀强电场,将小球由静止释放,小球沿水平面做匀加速直线运动,且小球对地

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,带正电小球质量m=1×10-2kg,带电量q=1×10-6C,置于光滑绝缘水平面上的A点.空间有斜向上的匀强电场,将小球由静止释放,小球沿水平面做匀加速直线运动,且小球对地面的压力恰好为零,小球到达B点时的速度vB=1.5m/s,A点与B点的距离为s=0.15m.求:
(1)小球所受合力的大小;
(2)小球所受电场力的大小;
(3)电场场强的大小.
魔方格

◎ 答案


魔方格

(1)由题,小球沿水平面做匀加速直线运动,从A到B过程,加速度为 a=
V2t
-
V20
2S
=
1.52-0
2×0.15
m/s2=7.5m/s2

根据牛顿第二定律得:合力的大小为  F=ma=1×10-2×7.5N=7.5×10-2N
(2)小球对地面的压力恰好为零,则地面对小球的支持力也为零,则小球电场力和重力两个力,作出两个力的合力,如图,则得电场力的大小为  F=

F2合
+(mg)2
=

0.0752+0.12
N=0.125N

(3)电场强度大小为 E=
F
q
=
0.125
10-6
N/C=1.25×105N/C

答:
(1)小球所受合力的大小是7.5×10-2N/C;
(2)小球所受电场力的大小是0.125N;
(3)电场场强的大小是1.25×105N/C.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,带正电小球质量m=1×10-2kg,带电量q=1×10-6C,置于光滑绝缘水平面上的A点.空间有斜向上的匀强电场,将小球由静止释放,小球沿水平面做匀加速直线运动,且小球对地…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与速度的关系】,【牛顿第二定律】,【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。

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