如图所示,带正电小球质量为m=1×10-2kg,带电量为q=l×10-6C,置于光滑绝缘水平面上的A点。当空间存在着斜向上的匀强电场时,该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动,

◎ 题目

如图所示,带正电小球质量为m=1×10-2kg,带电量为q=l×10-6C,置于光滑绝缘水平面上的A点。当空间存在着斜向上的匀强电场时,该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动,当运动到B点时,测得其速度vB=1.5m/s,此时小球的位移为S=0.15m。求此匀强电场场强E的取值范围。(g=10m/s2
某同学求解如下:设电场方向与水平面之间夹角为θ
由动能定理qEScosθ=-0
V/m
由题意可知θ>0,所以当E >7.5×104V/m时小球将始终沿水平面做匀加速直线运动
经检查,计算无误。该同学所得结论是否有不完善之处?若有请予以补充。

◎ 答案

解:该同学所得结论有不完善之处
为使小球始终沿水平面运动,电场力在竖直方向的分力必须小于等于重力,即:qEsinθ≤mg
所以
 
7.5×104V/mE≤1.25×105V/m

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,带正电小球质量为m=1×10-2kg,带电量为q=l×10-6C,置于光滑绝缘水平面上的A点。当空间存在着斜向上的匀强电场时,该小球从静止开始始终沿水平面做匀加速直线运动,…”主要考查了你对  【电场强度的定义式】  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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