光滑水平面上有一边长为l的正方形区域处在场强为E的匀强电场中,电场方向与正方形一边平行.一质量为m、带电荷量为q的小球由某一边的中点,以垂直于该边的水平初速v0
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光滑水平面上有一边长为l的正方形区域处在场强为E的匀强电场中,电场方向与正方形一边平行.一质量为m、带电荷量为q的小球由某一边的中点,以垂直于该边的水平初速v0
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光滑水平面上有一边长为l的正方形区域处在场强为E的匀强电场中,电场方向与正方形一边平行.一质量为m、带电荷量为q的小球由某一边的中点,以垂直于该边的水平初速v0进入该正方形区域.当小球再次运动到该正方形区域的边缘时,具有的动能可能为( )
A.0
B.
mv02+
qEl
C.
mv02
D.
mv02+
qEl
答案
ABC
解析
可根据题意画出草图如图,若带电小球从AB边中点射入,电场力做正功,依动能定理:
EqL=Ek′-
mv02
到CD边时动能
Ek′=
mv02+EqL ①
若从CD边中点射入,电场力做负功,到AB边时动能:
Ek′=
mv02-EqL ②
②式中若EqL=
mv02,则Ek′=0,选项A
对.
若带电小球从CD边射入后又沿原路返回则电场力做功为零,选项C对.
若带电小球从BC边中点射入,从D点射出,则选项B对.
举一反三
如下图所示,在绝缘水平面上,相距为L的A、B两点处分别固定着两个等量正电荷,a、b是AB连线上两点,其中Aa=Bb=
,O为AB连线中点.一质量为m、电荷量为+q的小滑块(可视为质点)以初动能Ek0从a点出发,沿AB直线向b点运动,其中小滑块第一次经过O点时的动能为初动能的n倍(n>1),到达b点时动能恰好为零,小滑块最终停在O点.求:
(1)小滑块与水平面间的滑动摩擦因数μ;
(2)O、b两点间的电势差UOb;
(3)小滑块运动的总路程s.
题型:不详
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如图8-8所示,当带正电的绝缘空腔导体A的内部通过导线与验电器的小球B连接时,问验电器是否带电?
题型:不详
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题型:不详
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|
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如图8-15所示,长为l的绝缘细线,一端悬于O点,另一端连接一质量为m的带负电小球,置于水平向右的匀强电场中,在O点
向右水平拉直后从静止释放,细线碰到钉子后要使小球刚好饶钉子O′在竖直平面内作圆周运动,求OO′长度。
题型:不详
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如图所示,在
x
轴上方存在着沿
y
轴负方向的匀强电场,电场强度为
E
,在
x
轴下方有一垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为
B
。现在坐标原点
O
处有一正离子源,沿
y
轴负方向发射比荷均为
c
的正离子。由于正离子的初速度不同,它们速度第一次为零时的位置不同,所需时间也不一样。
(1)写出正离子从坐标原点到速度第一次为零,所需时间与初速度关系的表达式;
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题型:不详
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