如图所示,在直角三角形区域ABC内存在着平行于AC方向的匀强电场,AC边长为L,一质量为m,电荷量+q的带电粒子以初速度v0从A点沿AB方向进入电场,垂直通过B

如图所示,在直角三角形区域ABC内存在着平行于AC方向的匀强电场,AC边长为L,一质量为m,电荷量+q的带电粒子以初速度v0从A点沿AB方向进入电场,垂直通过B

题型:不详难度:来源:
如图所示,在直角三角形区域ABC内存在着平行于AC方向的匀强电场,AC边长为L,一质量为m,电荷量+q的带电粒子以初速度v0从A点沿AB方向进入电场,垂直通过BC边的中点,则粒子从BC出来时的水平分速度vx=________,电场强度的大小E=_________。
答案
V0   
解析
分析:带电粒子垂直进入电场做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,速度不变.粒子垂直通过BC边的中点,速度方向与水平方向的夹角等于∠C,竖直位移等于,水平位移等于tan∠C.根据牛顿第二定律和运动学公式分别两个分位移的关系和两个分速度的关系,求出E的大小.
解答:解:带电粒子垂直进入电场做类平抛运动,水平方向做匀速直线运动,粒子从BC出来时的水平分速度vx=V0
设粒子垂直通过BC边中点时水平位移为x,竖直位移为y,∠C=θ,由题x=tanθ=v0t      ①
y==at2=t2 ②   由①②联立得= ③
设粒子经过BC中点时竖直方向分速度这vy,则vy=v0tanθ
又vy2=2ay 得到v02tan2θ=2=  ④    tan2θ=            ⑤
将⑤代入③解得  E=
故本题答案是:V0
点评:本题粒子做类平抛运动,既要分解位移,又要分解速度,考查综合分析和应用的能力.
举一反三
如图所示,质量为m的带电小物体,以某一初速度从A点出发,在绝缘水平面上沿直线ABCD运动。已知AB间距离为l1,BC间距离为l2,AC段的动摩擦因数为μ,CD段是光滑的,物体在BC段上运动时还受到竖直向下的电场力Fe的作用,其大小为mg。求
小题1:物体m至少具有多大的初速度,物体才能达到CD区域;
小题2:若物体m到达C点刚好停止,则从B点运动到C点所需要的时间t。
 
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在静电场中                                                    (  )
A.电场强度处处为零的区域内,电势一定也处处为零
B.电场强度处处相同的区域内,电势一定也处处相同
C.电场强度的方向总是跟等势面垂直
D.电势降低的方向就是电场强度的方向

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正电荷q在电场力作用下南P向Q做加速运动,而且加速度越来越大,邓么可以断定,它所在的电场是图中的    (    )
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如图甲所示,A、B是一条电场线上的两点,若在A点释放一初速度为零的电子,电子仅受电场力作用,并沿电场线从A运动到B,其速度随时间变化的规律如图乙所示.设A、B两点的电场强度分别为EA、EB,电势分别为AB,则    (  )

A.EA=EB    B.EA<EB   C.AB   D.AB
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如图所示,A、B两带电小球可视为点电荷,QA=2×10-8C、QB=-2×10-8C,A、B相距3 cm.在水平外电场的作用下,A保持静止,悬线处于竖直方向,由此可知水平外电场的场强大小为    ,方向   
      
                
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