如图所示,一矩形绝缘木板放在光滑水平面上,另一质量为m、带电量为q的小物块沿木板上表面以某一初速度从A端沿水平方向滑入,木板周围空间存在足够大、方向竖直向下的匀强电
◎ 题目
如图所示,一矩形绝缘木板放在光滑水平面上,另一质量为m、带电量为q的小物块沿木板上表面以某一初速度从A端沿水平方向滑入,木板周围空间存在足够大、方向竖直向下的匀强电场.已知物块与木板间有摩擦,物块沿木板运动到B端恰好相对静止.若将匀强电场的方向改为竖直向上,大小不变,且物块仍以原初速度沿木板上表面从A端滑入,结果物块运动到木板中点时相对静止.求: ⑴物块所带电荷的性质. ⑵匀强电场场强的大小 |
◎ 答案
(1)带负电 (2)E = |
◎ 解析
⑴电场方向改为竖直向上后,物块相对木板运动的位移变小,说明摩擦力变大,它们之间的压力变大了,物块所受的电场力向下,所以物块带负电. ⑵设匀强电场的场强大小为E,木板质量为M、长度为L,物块的初速度为v0,物块和木板共同速度为v. 当电场方向向下时: 由物块在竖直方向受力平衡得:N1+qE = mg 由物块与木板组成的系统动量守恒得:mv0 = (M + m)v 由系统能量守恒得:μN1L = mv02- (m+M)v2 当电场方向向上时: 由物块在竖直方向受力平衡得: qE+mg = N2 由物块与木板组成的系统动量守恒得:mv0 = (M + m)v 由系统能量守恒得:μN2?L =mv02- (m+M)v2 解得:E = |
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,一矩形绝缘木板放在光滑水平面上,另一质量为m、带电量为q的小物块沿木板上表面以某一初速度从A端沿水平方向滑入,木板周围空间存在足够大、方向竖直向下的匀强电…”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。- 最新内容
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下一篇:如图,可当做质点的A、B两个物体质量均为m,A带电量为+q,B不带电,A、B与固定斜面的动摩擦因数均为,斜面倾角为.斜面长度为L,处在水单向左的匀强电场中,A恰好可沿斜面匀速
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