如图,一质量m=1×10-6kg,带电量q=-2×10-8C的微粒以初速度v0竖直向上从A点射入一水平向右的匀强电场,当微粒运动到比A高2cm的B点时速度大小也是v0,但方向水平,且AB两点的连

◎ 题目

如图,一质量m=1×10-6kg,带电量q=-2×10-8C的微粒以初速度v0竖直向上从A点射入一水平向右的匀强电场,当微粒运动到比A高2cm的B点时速度大小也是v0,但方向水平,且AB两点的连线与水平方向的夹角为45°,g取10m/s2
求:(1)AB两点间的电势差UAB
(2)匀强电场的场强E的大小.
魔方格

◎ 答案

(1)根据动能定理得
   qUAB-mgh=
1
2
m
v20
-
1
2
m
v20

得到UAB=
mgh
q
=
1×10-6×10×0.02
-2×10-8
V=-10V
(2)将微粒的运动分解为水平和竖直两个方向:水平方向做匀加速运动,竖直方向做竖直上抛运动.设A、B沿电场线方向的距离为d.则有
    竖直方向:h=
v0+0
2
t

    水平方向:d=
0+v0
2
t

得到d=h=0.02m
所以匀强电场的场强E的大小E=
U
d
=
10
0.02
V/m=500V/m

答:
(1)AB两点间的电势差UAB=-10V.
(2)匀强电场的场强E的大小是500V/m.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图,一质量m=1×10-6kg,带电量q=-2×10-8C的微粒以初速度v0竖直向上从A点射入一水平向右的匀强电场,当微粒运动到比A高2cm的B点时速度大小也是v0,但方向水平,且AB两点的连…”主要考查了你对  【电场强度的定义式】,【电势差】  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。

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