(12分)如图所示,一根光滑绝缘细杆与水平面成α=30°的角倾斜固定.细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中,场强E=2×104N/C.在细杆上套有一个带
题型:不详难度:来源:
(12分)如图所示,一根光滑绝缘细杆与水平面成α=30°的角倾斜固定.细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中,场强E=2×104N/C.在细杆上套有一个带电量为q=-1.73×10-5C、质量为m=3×10-2kg的小球.现使小球从细杆的顶端A由静止开始沿杆滑下,并从B点进入电场,小球在电场中滑至最远处的C点.已知AB间距离s1=0.4 m,g=10 m/s2.求:
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200111/20200111154346-18440.jpg) (1)小球在B点的速度vB . (2)小球进入电场后滑行的最大距离s2 . (3)小球从A点滑至C点的时间是多少? |
答案
(1)2 m/s (2)0.4 m (3)0.8 s |
解析
试题分析:(1)小球在AB段滑动过程中,由机械能守恒 mgs1sinα= mv![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200111/20200111154347-48378.png) 可得vB=2 m/s. (2)小球进入匀强电场后,在电场力和重力的作用下,由牛顿第二定律可得加速度 a2= =-5 m/s2 小球进入电场后还能滑行到最远处C点,BC的距离为 s2= =0.4m. (3)小球从A到B和从B到C的两段位移中的平均速度分别为vAB= vBC=![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200111/20200111154348-81819.png) 小球从A到C的平均速度为![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200111/20200111154348-46056.png) s1+s2= t= t 可得t=0.8 s. |
举一反三
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