一个带正电的微粒,从A点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB运动,如图,AB与电场线夹角θ=30°,已知带电微粒的质量m=1.0×10-7kg,电量q=1.0×10-10C,A、B相距L=20cm.

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动能定理/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

一个带正电的微粒,从A点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB运动,如图,AB与电场线夹角θ=30°,已知带电微粒的质量m=1.0×10-7kg,电量q=1.0×10-10C,A、B相距L=20cm.(取g=10m/s2,结果保留二位有效数字)求:
(1)电场强度的大小和方向;
(2)要使微粒从A点运动到B点,微粒射入电场时的最小速度是多少?
魔方格

◎ 答案

(1)微粒只在重力和电场力作用下沿AB直线运动,故合力一定与速度在同一条直线上,可知电场力的方向水平向左,如图所示.
微粒所受合力的方向由B指向A,与初速度VA方向相反,微粒做匀减速直线运动.

魔方格

在垂直于AB方向上,有
qEsinθ-mgcosθ=0
所以电场强度E=1.7×104N/C       
电场强度的方向水平向左
(2)微粒由A运动到B时的速度vB=0时,
微粒进入电场时的速度最小,由动能定理得,
-mgLsinθ-qELcosθ=-
1
2
mvA2   
代入数据,解得vA=2.8m/s
答:(1)电场强度的大小为1.7×104N/C,方向水平向左;
(2)要使微粒从A点运动到B点,微粒射入电场时的最小速度是2.8m/s.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“一个带正电的微粒,从A点射入水平方向的匀强电场中,微粒沿直线AB运动,如图,AB与电场线夹角θ=30°,已知带电微粒的质量m=1.0×10-7kg,电量q=1.0×10-10C,A、B相距L=20cm.…”主要考查了你对  【动能定理】,【电场强度的定义式】,【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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