如圖所示,豎直平面內(nèi)有一固定絕緣軌道ABCDP,由半徑r=0.5m的圓弧軌道CDP和與之相切于C點(diǎn)的水平軌道ABC組成,圓弧軌道的直徑DP與豎直半徑OC間的夾角θ=37°,A、B兩點(diǎn)間的距離d=0.2m。質(zhì)量m1=0.05kg的不帶電絕緣滑塊靜止在A點(diǎn),質(zhì)量m2=0.1kg、電荷量q=1×10-5C的帶正電小球靜止在B點(diǎn),小球的右側(cè)空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)?,F(xiàn)用大小F=4.5N、方向水平向右的恒力推滑塊,滑塊到達(dá)B點(diǎn)前瞬間撤去該恒力,滑塊與小球發(fā)生彈性正碰,碰后小球沿軌道運(yùn)動(dòng),到達(dá)P點(diǎn)時(shí)恰好和軌道無擠壓且所受合力指向圓心。小球和滑塊均視為質(zhì)點(diǎn),碰撞過程中小球的電荷量不變,不計(jì)一切摩擦。取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求撤去該恒力瞬間滑塊的速度大小v以及勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E;
(2)求小球到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的速度大小vP和B、C兩點(diǎn)間的距離x。
【考點(diǎn)】帶電粒子(計(jì)重力)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的直線運(yùn)動(dòng);動(dòng)能定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用;牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:309引用:5難度:0.5
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1.如圖所示,在豎直平面內(nèi)有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一根長為L的絕緣細(xì)線,細(xì)線一端固定在O點(diǎn),另一端系一質(zhì)量為m的帶電小球。小球靜止時(shí)細(xì)線與豎直方向成θ角,此時(shí)讓小球獲得初速度且恰能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向做圓周運(yùn)動(dòng),重力加速度為g,不考慮空氣阻力。下列說法正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/12 21:0:2組卷:675引用:4難度:0.4 -
2.如圖所示,空間有一水平勻強(qiáng)電場(chǎng),在豎直平面內(nèi)有一初速度v0的帶電微粒,沿圖中虛線由A運(yùn)動(dòng)至B,其能量變化情況是(重力不能忽略)( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/11/17 7:30:2組卷:577引用:42難度:0.9 -
3.如圖所示,豎直面內(nèi)有矩形ABCD,∠DAC=30°,以O(shè)為圓心的圓為矩形的外接圓,AC為豎直直徑,空間存在范圍足夠大、方向由A指向B的勻強(qiáng)電場(chǎng)。將質(zhì)量均為m的小球P、Q以相同速率從A點(diǎn)拋出,小球P經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是小球在A點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的4倍。已知小球P不帶電,小球Q帶正電,電荷量為q,重力加速度為g,該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為
。則小球Q經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是小球在A點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的( ?。?/h2>mgq發(fā)布:2024/12/4 18:0:2組卷:186引用:2難度:0.4
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