如图为光滑绝缘水平的直线轨道,在轨道的竖直平面内加一个斜向上方的匀强电场.有一质量为1.0×10-2kg、带电量为+1.0×10-4C的可视为质点的物块,从轨道上的A点无初速度释放,

◎ 题目

如图为光滑绝缘水平的直线轨道,在轨道的竖直平面内加一个斜向上方的匀强电场.有一质量为1.0×10-2kg、带电量为+1.0×10-4C的可视为质点的物块,从轨道上的A点无初速度释放,沿直线运动0.2m到达轨道上的B点,此时速度为2m/s.(g取10m/s2)求:
(1)A、B两点间的电势差UAB
(2)场强大小可能的取值范围.
魔方格

◎ 答案

(1)A到B过程中只有电场力做功,根据动能定理得:qUAB=
1
2
mvB2-0

解得:UAB=200V
(2)设场强的竖直分量为Ey,水平分量为Ex,则有:
mg≥qEy
qExS=
1
2
mvB2-0

解得:Ey≤1000V/m  
Ex=1000V/m
场强的最大值为:Emax=

Ex2+Ey2
=1000

2
V/m     
所以场强的取值范围为:1000V/m Emax≤1000

2
V/m      
答:(1)A、B两点间的电势差UAB为200V;
(2)场强大小可能的取值范围为1000V/mEmax≤1000

2
V/m.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图为光滑绝缘水平的直线轨道,在轨道的竖直平面内加一个斜向上方的匀强电场.有一质量为1.0×10-2kg、带电量为+1.0×10-4C的可视为质点的物块,从轨道上的A点无初速度释放,…”主要考查了你对  【动能定理】,【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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