如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy中第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的水平勻強(qiáng)電場,在x軸下側(cè)平面內(nèi)某處固定著一點(diǎn)電荷(設(shè)勻強(qiáng)電場與點(diǎn)電荷電場以x軸為界互不影響),一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度v0垂直于y軸射入電場,經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸正方向成θ=45°角射入第4象限,此后在點(diǎn)電荷作用下做勻速圓周運(yùn)動,最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射出,OP=(2+2)R。不計粒子重力,靜電力常量為k,求:
(1)粒子運(yùn)動到N點(diǎn)時的速度大??;
(2)MN兩點(diǎn)間的電勢差UMN;
(3)粒子做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑r和固定在x軸下側(cè)平面內(nèi)的點(diǎn)電荷電量Q。
2
【答案】(1)粒子運(yùn)動到N點(diǎn)時的速度大小為v0;
(2)MN兩點(diǎn)間的電勢差為;
(3)粒子做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑為2R,固定在x軸下側(cè)平面內(nèi)的點(diǎn)電荷電量為。
2
(2)MN兩點(diǎn)間的電勢差為
m
v
2
0
2
q
(3)粒子做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑為2R,固定在x軸下側(cè)平面內(nèi)的點(diǎn)電荷電量為
4
m
R
v
2
0
kq
【解答】
【點(diǎn)評】
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:2024/4/20 14:35:0組卷:36引用:1難度:0.4
相似題
-
1.如圖所示,ABC為光滑的固定在豎直面內(nèi)的半圓形軌道,軌道半徑為R=0.4m,A、B為半圓軌道水平直徑的兩個端點(diǎn),O為圓心.在水平線MN以下和豎直線OQ以左的空間內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度E=1.0×106N/C.現(xiàn)有一個質(zhì)量m=2.0×10-2kg,電荷量q=2.0×10-7C的帶正電小球(可看作質(zhì)點(diǎn)),從A點(diǎn)正上方由靜止釋放,經(jīng)時間t=0.3s到達(dá)A點(diǎn)并沿切線進(jìn)入半圓軌道,g=10m/s2,不計空氣阻力及一切能量損失,求:
(1)小球經(jīng)過C點(diǎn)時對軌道的壓力大??;
(2)小球經(jīng)過B點(diǎn)后能上升的最大高度.發(fā)布:2024/12/29 20:0:1組卷:749引用:4難度:0.5 -
2.11H、12H、13H三個原子核,電荷均為e,質(zhì)量之比為1:2:3,如圖所示,它們以相同的初速度由P點(diǎn)平行極板射入勻強(qiáng)電場,在下極板的落點(diǎn)為A、B、C,已知上極板帶正電,原子核不計重力,下列說法正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/29 21:30:1組卷:374引用:5難度:0.6 -
3.如圖,在豎直平面內(nèi),一半徑為R的半圓形軌道與水平軌道在B點(diǎn)平滑連接.半圓形軌道的最低點(diǎn)為B、最點(diǎn)高為C,圓心為O.整個裝置處水平向左的勻強(qiáng)電場中.現(xiàn)讓一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),從水平軌道的A點(diǎn)靜止釋放,到達(dá)B點(diǎn)時速度為
.當(dāng)小球過C點(diǎn)時撤去電場,小球落到水平軌道上的D點(diǎn).已知A、B間的距離為5gRR,重力加速度為g,軌道絕緣且不計摩擦和空氣阻力,求:103
(1)該勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大?。?br />(2)A、D間的距離;
(3)小球經(jīng)過半圓形軌道某點(diǎn)P(圖中未畫出)時,所受合外力方向指向圓心O,求小球過P點(diǎn)時對軌道壓力的大小.發(fā)布:2024/12/29 20:30:1組卷:58引用:2難度:0.7
相關(guān)試卷