如圖所示為一長(zhǎng)方體OPMN-O′P′M′N′空間區(qū)域，OP、OO′邊長(zhǎng)均為d,ON邊長(zhǎng)為2d。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球，從O點(diǎn)以一定的初速度v0（大小未知）沿ON方向入射，未加電場(chǎng)時(shí)，小球恰好能經(jīng)過(guò)N′點(diǎn)。重力加速度為g,場(chǎng)的邊緣效應(yīng)和小球的相對(duì)論效應(yīng)均可忽略。
（1）求初速度v0的大?。?br />（2）若空間區(qū)域內(nèi)存在沿OP方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，帶電小球恰好能經(jīng)過(guò)M′點(diǎn)，求該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E1；
（3）若從O′點(diǎn)以大小不變的初速度v0豎直向上拋出該帶電小球，要使帶電小球能經(jīng)過(guò)M′點(diǎn)，在此空間區(qū)域內(nèi)施加沿OM方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，求該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E2和小球在此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最小速率vm。
【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)；平拋運(yùn)動(dòng)速度的計(jì)算；合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系．
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：24引用：1難度：0.4
相似題
-
1．如圖所示，兩相同極板M、N的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=0.6m,相距d=0.5m,OO′為極板右邊界，OO′的右側(cè)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E=10N/C。光滑絕緣圓弧軌道ABC豎直放置，A與OO’在同一豎直線上，圓弧AB的圓心角θ=53°，BC是豎直直徑。小球以v0=3m/s的水平速度從左側(cè)飛入極板M、N，飛離極板后恰好從A點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓弧軌道。已知小球質(zhì)量m=1.0kg,電荷量q=0.5C，重力加速度g=10m/s2，cos53°=0.6，不計(jì)空氣阻力。求：
（1）小球在A點(diǎn)的速度vA；
（2）M、N極板間的電勢(shì)差U；
（3）欲使小球沿圓弧軌道能到達(dá)最高點(diǎn)C，半徑R的取值范圍。發(fā)布：2024/12/29 14:0:1組卷：1167引用：6難度：0.4 -
2．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(zhǎng)為L(zhǎng)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?lè)较蜃鰣A周運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g,不考慮空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是（ ）發(fā)布：2024/12/12 21:0:2組卷：690引用：4難度：0.4 -
3．在空間中水平面MN的下方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，質(zhì)量為m的帶電小球由MN上方的A點(diǎn)以一定初速度水平拋出，從B點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度方向恰好水平，A、B、C三點(diǎn)在同一直線上，且AB=2BC，如圖所示．由此可見(jiàn)（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/29 18:0:2組卷：64引用：7難度：0.5