如图所示,在竖直向下的匀强电场中,一个质量为m带负电的小球从斜轨道上的A点由静止滑下,小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时恰好不落下来。已知轨道是光滑而又绝缘的

如图所示,在竖直向下的匀强电场中,一个质量为m带负电的小球从斜轨道上的A点由静止滑下,小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时恰好不落下来。已知轨道是光滑而又绝缘的

题型:0114 月考题难度:来源:
如图所示,在竖直向下的匀强电场中,一个质量为m带负电的小球从斜轨道上的A点由静止滑下,小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时恰好不落下来。已知轨道是光滑而又绝缘的,且小球的重力是它所受的电场力2倍。求:
(1)A点在斜轨道上的高度h为多少?
(2)小球运动到最低点时的最小压力为多少?
答案
解:(1)设小球到B点的最小速度为vB,由牛顿第二定律: ①
小球从A到B的过程中,由动能定理: ②
由①②得: ③
(2)小球从A到C的过程中,由动能定理: ④
小球在C点时,由牛顿第二定律: ⑤
又因为mg=2qE ⑥
由③④⑤⑥得:N=3mg
举一反三
如图所示,一束带负电荷e,质量为m的电子流,平行于x轴以速度v0射入第Ⅰ象限区域,为使这束电子能经过x轴上的b点,可在第Ⅰ象限某区域加一个正y方向的匀强电场,场强大小为E,其范围沿y方向无限大,沿x轴方向宽度为s,已知oa=L,ob=2s。求电场右边界线跟b点的距离。
题型:0114 月考题难度:| 查看答案
如图所示,一带电粒子以竖直向上的初速v自A处进入电场强度为E、方向水平向右的匀强电场,它受到的电场力恰与重力大小相等,当粒子速度方向变为水平时速率恰为v,此时它处于B点,那么A、B之间的电势差等于多少?从A到B经历的时间多长?
题型:月考题难度:| 查看答案
在真空中上、下两个区域均为竖直向下的匀强电场,其电场线分布如图所示,有一带负电的微粒,从上边区域沿一条电场线以速度匀速下落,并进入下边区域(该区域的电场足够广),在如图所示的速度--时间图象中,符合粒子在电场内运动情况的是
[     ]
A.B.  C.D.
题型:0104 月考题难度:| 查看答案
如图,ABC为绝缘光滑轨道,AB部分是半径R=40cm的竖直半圆轨道,与水平部分相切与B点,BC部分水平,整个轨道处于E=1×103V/m的水平向左的匀强电场中,有一小滑块质量m=40g,带电量q=1×10-4C,g取10m/s2,求:
(1)要使小滑块恰能通过A点,应在BC轨道上离B多远处静止释放?
(2)在上述情况下,小滑块通过B点时,对轨道的压力大小为多少?
题型:0115 期末题难度:| 查看答案
如图所示,水平放置的平行金属板充电后板间形成匀强电场,板间距离为d,一个带负电的液滴带电量大小为q,质量为m,从下板边缘射入电场,沿直线从上板边缘射出,则
[     ]
A.液滴做的是匀加速直线运动
B.液滴做的是匀减速直线运动
C.两板的电势差为mgd/q
D.液滴的电势能增加了mgd
题型:0114 月考题难度:| 查看答案
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