在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定初速度水平抛出,从B点进入电场,到达C点时速度方向恰好水平,A、B、C三点在同一直线
◎ 题目
在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定初速度水平抛出,从B点进入电场,到达C点时速度方向恰好水平,A、B、C三点在同一直线上,且AB=2BC,如图所示.由此可知 A.电场力为3mg B.小球带正电 C.小球从A到B与从B到C的运动时间相等 D.小球从A到B与从B到C的速度变化量的大小相等 |
◎ 答案
AD |
◎ 解析
试题分析:小球从B运动到C的过程做匀变速曲线运动,其逆过程是类平抛运动.设带电小球在进入电场前后两个运动过程水平分位移分别为和,竖直分位移分别为和,经历的时间为分别为和.在电场中的加速度为a.则从A到B过程小球做平抛运动,则有:;从B到C过程,有:;由题意有:;则得:;即小球从A到B是从B到C运动时间的2倍.又,将小球在电场中的运动看成沿相反方向的类平抛运动,则 ,根据几何知识有:;解得:;根据牛顿第二定律得:,解得:电场力 ,由于轨迹向上弯曲,加速度方向必定向上,合力向上,说明电场力方向向上,所以小球带负电.根据速度变化量,则得:AB过程速度变化量大小为;BC过程速度变化量大小为;所以小球从A到B与从B到C的速度变化量大小相等.故AD正确, |
◎ 知识点
专家分析,试题“在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定初速度水平抛出,从B点进入电场,到达C点时速度方向恰好水平,A、B、C三点在同一直线…”主要考查了你对 【平抛运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
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